JP2011069782A - Voltage monitoring circuit, and battery power supply device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a voltage monitoring circuit that can reduce the number of data transmitted to a control unit from a voltage detection unit than the number of secondary batteries in a battery pack wherein a plurality of secondary batteries are connected in series, and to provide a battery power supply device using the same. <P>SOLUTION: The voltage monitoring circuit includes a voltage measuring IC 22 for detecting terminal voltages Vc and total voltages Vt of secondary batteries 34 in each of battery blocks and a control unit 21. The control unit 21 includes: a voltage acquisition unit 211 for acquiring the respective terminal voltages Vc detected by the voltage measuring IC 22 via a transmission line L, a ratio calculation unit 212 for calculating respective ratios of the respective terminal voltages Vc to the total voltages Vt based on the terminal voltages Vc, a total voltage acquisition unit 213 for transmitting the total voltages Vt detected by the voltage measuring IC 22 to acquire the total voltages Vt, and a terminal voltage acquisition unit 214 for calculating and acquiring the respective terminal voltages Vc according to each of the ratios to the acquired total voltages Vt. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、組電池の電圧監視回路、及びこれを用いた電池電源装置に関する。   The present invention relates to a voltage monitoring circuit for an assembled battery and a battery power supply device using the same.

従来から、例えばHEV(Hybrid Electric Vehicle)等の電気自動車の電源や、無停電源装置、あるいは太陽光発電や風力発電における電力調整用途等に用いられる電池電源装置は、100V以上の電源電圧を得るために複数の二次電池が直列接続された組電池を用いて構成されている。このような組電池に含まれる二次電池の数は、例えば100個を超えることも珍しくない。   Conventionally, for example, a power source of an electric vehicle such as HEV (Hybrid Electric Vehicle), a non-stop power source device, or a battery power source device used for power adjustment in solar power generation or wind power generation, obtains a power source voltage of 100 V or more. Therefore, the battery pack is configured using an assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected in series. It is not uncommon for the number of secondary batteries included in such an assembled battery to exceed 100, for example.

一方で、二次電池は、その充電状態によって、劣化が進んだり安全性が低下したりするおそれがあるため、上述のような電池電源装置を適切に運用するためには、組電池に含まれる各二次電池の端子電圧を監視して、各二次電池の状態を把握する必要がある。   On the other hand, the secondary battery may be deteriorated or have a reduced safety depending on the state of charge thereof. Therefore, the secondary battery is included in the assembled battery in order to properly operate the battery power supply device as described above. It is necessary to monitor the terminal voltage of each secondary battery and grasp the state of each secondary battery.

そこで、各二次電池の端子電圧を測定する電圧検出部を設け、電圧検出部で測定された各端子電圧を示すデータを、マイクロコンピュータ等を用いて構成された制御部へ送信するようにした電源装置が知られている(例えば、特許文献1参照。)。   Therefore, a voltage detection unit for measuring the terminal voltage of each secondary battery is provided, and data indicating each terminal voltage measured by the voltage detection unit is transmitted to a control unit configured using a microcomputer or the like. A power supply device is known (for example, refer to Patent Document 1).

特開2008−108591号公報JP 2008-108591 A

しかしながら、上述の電源装置では、二次電池の数だけ端子電圧を示すデータを送信する必要があるため、二次電池を多数含む場合、各端子電圧を示すデータ量が増大し、電圧検出部から制御部へデータを送信する通信負荷が増大するという、不都合があった。   However, in the above-described power supply device, it is necessary to transmit data indicating the terminal voltage by the number of secondary batteries. Therefore, when a large number of secondary batteries are included, the amount of data indicating each terminal voltage increases, and the voltage detection unit There was a disadvantage that the communication load for transmitting data to the control unit increased.

本発明の目的は、二次電池が複数直列接続された組電池において、電圧検出部から制御部へ送信されるデータの数を、二次電池の数より少なくすることができる電圧監視回路、及びこれを用いた電池電源装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a voltage monitoring circuit capable of making the number of data transmitted from the voltage detection unit to the control unit smaller than the number of secondary batteries in an assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected in series, and It is providing the battery power supply device using this.

本発明に係る電圧監視回路は、複数の二次電池が直列に接続された電池ブロックを含む組電池において、当該電池ブロックにおける当該各二次電池の端子電圧を検出する個別電圧検出処理と、当該電池ブロックの両端間の端子電圧である総電圧を検出する総電圧検出処理とを実行する電圧検出部と、前記電圧検出部による、前記個別電圧検出処理と前記総電圧検出処理と前記各二次電池の端子電圧を示す情報の送信動作とを制御する制御部と、前記電圧検出部と前記制御部との間で、情報を伝送する伝送部とを備え、前記制御部は、前記電圧検出部による個別電圧検出処理によって検出された、前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、前記伝送部を介して取得する電圧取得部と、前記電圧取得部によって取得された前記各二次電池の端子電圧を示す情報に基づいて、当該各端子電圧の前記総電圧に対する各比率を算出する比率算出部と、前記比率算出部によって前記各比率が算出された後、周期的に、前記電圧検出部によって前記総電圧検出処理を実行させ、検出された総電圧を示す情報を、前記電圧検出部から前記伝送部を介して送信させて、当該総電圧を取得する総電圧取得部と、前記総電圧取得部によって前記総電圧が取得される都度、当該取得された総電圧に対する、前記算出された各比率に応じて、前記各二次電池の端子電圧を算出して取得する端子電圧算出処理を実行する端子電圧取得部とを含む。   A voltage monitoring circuit according to the present invention includes an assembled battery including a battery block in which a plurality of secondary batteries are connected in series, an individual voltage detection process for detecting a terminal voltage of each secondary battery in the battery block, A voltage detection unit that performs a total voltage detection process for detecting a total voltage that is a terminal voltage between both ends of the battery block; and the individual voltage detection process, the total voltage detection process, and the secondarys by the voltage detection unit. A control unit that controls a transmission operation of information indicating a terminal voltage of the battery, and a transmission unit that transmits information between the voltage detection unit and the control unit, wherein the control unit includes the voltage detection unit The information indicating the terminal voltage of each secondary battery detected by the individual voltage detection processing by the voltage acquisition unit that acquires via the transmission unit, and each of the secondary batteries acquired by the voltage acquisition unit Terminal power The ratio calculation unit that calculates each ratio of the terminal voltage to the total voltage based on the information indicating the ratio, and after the ratio calculation unit calculates the ratio, the voltage detection unit periodically A total voltage acquisition unit that executes total voltage detection processing and transmits information indicating the detected total voltage from the voltage detection unit via the transmission unit, and acquires the total voltage; and the total voltage acquisition unit A terminal that executes a terminal voltage calculation process for calculating and acquiring a terminal voltage of each secondary battery according to each calculated ratio with respect to the acquired total voltage each time the total voltage is acquired by A voltage acquisition unit.

この構成によれば、電圧検出部によって検出された各二次電池の端子電圧を示す情報が、電圧取得部によって伝送部を介して取得される。そして、比率算出部によって、複数の二次電池が直列に接続された電池ブロックの両端間の端子電圧、すなわち各二次電池の端子電圧の合計に等しい総電圧に対する、当該各端子電圧の各比率が算出される。   According to this configuration, information indicating the terminal voltage of each secondary battery detected by the voltage detection unit is acquired by the voltage acquisition unit via the transmission unit. Then, each ratio of the terminal voltage to the terminal voltage across the battery block in which a plurality of secondary batteries are connected in series by the ratio calculation unit, that is, the total voltage equal to the sum of the terminal voltages of the secondary batteries. Is calculated.

ここで、複数の二次電池が直列に接続された電池ブロックにおいては、各二次電池に流れる電流は常に等しい。そのため、電池ブロックを流れる電流が変化しても各二次電池の端子電圧の比率は変化せず、ほぼ一定に保たれる。   Here, in a battery block in which a plurality of secondary batteries are connected in series, the current flowing through each secondary battery is always equal. Therefore, even if the current flowing through the battery block changes, the ratio of the terminal voltage of each secondary battery does not change and is kept substantially constant.

そして、当該各比率が算出された後、総電圧取得部が、周期的に、電圧検出部によって電池ブロックの総電圧を検出させ、当該総電圧を示す情報を、電圧検出部から伝送部を介して送信させることで、総電圧取得部によって当該総電圧が取得される。   Then, after each ratio is calculated, the total voltage acquisition unit periodically detects the total voltage of the battery block by the voltage detection unit, and transmits information indicating the total voltage from the voltage detection unit via the transmission unit. The total voltage is acquired by the total voltage acquisition unit.

さらに、総電圧取得部によって総電圧が取得される都度、すなわち周期的に、端子電圧取得部によって、当該取得された総電圧に対する前記各比率に応じて、各二次電池の端子電圧が算出されて取得される。   Further, each time the total voltage is acquired by the total voltage acquisition unit, that is, periodically, the terminal voltage of the secondary battery is calculated by the terminal voltage acquisition unit according to the respective ratios to the acquired total voltage. Is obtained.

この場合、各二次電池の端子電圧の比率はほぼ一定であるから、各比率が算出された後は、毎周期各二次電池の端子電圧を送信しなくても、二次電池の数にかかわらず、周期的に電池ブロックの総電圧を送信することで、総電圧に対する各比率に応じて、周期毎に各二次電池の端子電圧を算出、取得することができるから、電圧検出部から制御部へ送信されるデータの数を、二次電池の数より少なくすることができる。   In this case, since the ratio of the terminal voltage of each secondary battery is substantially constant, after each ratio is calculated, the terminal voltage of each secondary battery is not transmitted every period. Regardless, by periodically transmitting the total voltage of the battery block, the terminal voltage of each secondary battery can be calculated and acquired for each period according to each ratio to the total voltage. The number of data transmitted to the control unit can be made smaller than the number of secondary batteries.

また、前記電圧検出部は、前記個別電圧検出処理によって検出された各二次電池の端子電圧を記憶する記憶部を備え、前記電圧取得部は、前記電圧検出部によって、前記個別電圧検出処理を実行させて検出された各二次電池の端子電圧を前記記憶部によって記憶させ、前記記憶部に記憶された前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、順次周期的に前記伝送部を介して送信させることにより、複数の周期にまたがって、当該各二次電池の端子電圧を取得し、前記比率算出部は、前記電圧取得部によって、前記全二次電池の端子電圧が取得された後に、前記各比率を算出することが好ましい。   Further, the voltage detection unit includes a storage unit that stores a terminal voltage of each secondary battery detected by the individual voltage detection process, and the voltage acquisition unit performs the individual voltage detection process by the voltage detection unit. The terminal voltage of each secondary battery detected by execution is stored in the storage unit, and information indicating the terminal voltage of each secondary battery stored in the storage unit is sequentially and periodically transmitted through the transmission unit. To obtain the terminal voltage of each secondary battery over a plurality of periods, and the ratio calculation unit is configured to acquire the terminal voltage of all the secondary batteries by the voltage acquisition unit. The ratios are preferably calculated.

もし仮に、各二次電池の端子電圧を順次検出し、検出の都度送信するようにした場合には、通信時間により各端子電圧が検出されるタイミングの時間差が増大する。そして、各端子電圧が検出されるタイミングの時間差が増大すると、その間に各二次電池に流れる電流が変化するおそれが生じる。このように、流れる電流が異なる条件下で検出された各端子電圧に基づいて、比率算出部が各比率を算出した場合、各比率には、電流変化により生じる誤差が含まれるため、当該各比率に基づき算出される各端子電圧の算出精度が低下するおそれがある。   If the terminal voltage of each secondary battery is detected sequentially and transmitted each time it is detected, the time difference between the timings at which each terminal voltage is detected increases depending on the communication time. And if the time difference of the timing at which each terminal voltage is detected increases, the current flowing through each secondary battery may change during that time. As described above, when the ratio calculation unit calculates each ratio based on each terminal voltage detected under different conditions of the flowing current, each ratio includes an error caused by a current change. There is a possibility that the calculation accuracy of each terminal voltage calculated based on the above will decrease.

そこで、この構成によれば、電圧検出部によって、個別電圧検出処理により一時期に検出された各二次電池の端子電圧が、制御部へ送信される前に記憶部によって記憶される。そして、記憶部に記憶された各端子電圧を示す情報が、順次周期的に伝送部を介して制御部へ送信されることで、電圧取得部によって、複数の周期にまたがって、当該各二次電池の端子電圧が取得される。この場合、各端子電圧が検出されたタイミングの時間的差異は、各端子電圧を検出の都度送信する場合と比べて短縮されるから、電流変化に起因する誤差が各端子電圧に含まれるおそれが低減される。   Therefore, according to this configuration, the terminal voltage of each secondary battery detected at one time by the individual voltage detection processing is stored by the storage unit before being transmitted to the control unit. Then, the information indicating each terminal voltage stored in the storage unit is sequentially and periodically transmitted to the control unit via the transmission unit, so that the voltage acquisition unit spans a plurality of cycles. The battery terminal voltage is obtained. In this case, the time difference in timing at which each terminal voltage is detected is shortened compared to the case in which each terminal voltage is transmitted each time it is detected. Therefore, there is a possibility that errors due to current changes are included in each terminal voltage. Reduced.

そして、比率算出部によって、電流変化に起因する誤差が含まれるおそれが低減された各端子電圧に基づいて、当該各端子電圧の各比率が算出されるので、電流変化により生じる誤差が各比率に含まれるおそれが低減される結果、各端子電圧の算出精度が低下するおそれが低減される。また、記憶部に記憶された各端子電圧を示す情報は、複数の周期にまたがって、順次周期的に送信されるので、伝送部による通信負荷が増大するおそれが低減される。   Then, the ratio calculation unit calculates each ratio of each terminal voltage based on each terminal voltage in which the possibility of including an error due to the current change is reduced, so that an error caused by the current change is included in each ratio. As a result of the reduced possibility of being included, the possibility that the calculation accuracy of each terminal voltage is reduced is reduced. Moreover, since the information which shows each terminal voltage memorize | stored in the memory | storage part is transmitted sequentially periodically over several periods, possibility that the communication load by a transmission part will increase is reduced.

また、前記電圧取得部は、前記総電圧取得部が前記電圧検出部により周期的に前記総電圧検出処理を実行させるときに、前記二次電池の数に対応する回数に1回のタイミングで、前記電圧検出部によって、さらに前記個別電圧検出処理を実行させて検出された各二次電池の端子電圧を前記記憶部によって新たに記憶させ、前記総電圧取得部が前記総電圧を示す情報を、周期的に前記伝送部を介して送信させるのと同期して、前記記憶部に新たに記憶された前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、順次周期的に前記伝送部を介して送信させることにより、複数の周期にまたがって、当該各二次電池の端子電圧を取得し、前記比率算出部は、前記電圧取得部によって、前記全二次電池の新たな端子電圧が取得される都度、前記各比率を算出することが好ましい。   In addition, the voltage acquisition unit, when the total voltage acquisition unit causes the voltage detection unit to periodically execute the total voltage detection process, at a timing corresponding to the number of secondary batteries, The storage unit newly stores the terminal voltage of each secondary battery detected by executing the individual voltage detection process by the voltage detection unit, and the total voltage acquisition unit stores the information indicating the total voltage. Synchronously with periodic transmission through the transmission unit, information indicating the terminal voltage of each secondary battery newly stored in the storage unit is sequentially and periodically transmitted through the transmission unit. By acquiring the terminal voltage of each secondary battery over a plurality of cycles, the ratio calculating unit obtains a new terminal voltage of all the secondary batteries every time the voltage acquiring unit acquires the terminal voltage. , Calculate each ratio Door is preferable.

この構成によれば、比率算出部によって一旦各比率が算出された後に、総電圧検出処理が実行されるときに二次電池の数に対応する回数に1回のタイミングで周期的に、電圧検出部によって検出された各端子電圧が、記憶部に新たに記憶される。そして、総電圧を示す情報が周期的に伝送部を介して送信されるのと同期して(並行して)、記憶部に新たに記憶された各端子電圧を示す情報が、順次、複数の周期にまたがって伝送部を介して送信される。そして、このように総電圧を示す情報と同期して(並行して)、複数の周期にまたがって送信された各端子電圧が全部揃って電圧取得部に取得される都度、比率算出部によって、各比率が新たに算出されるので、例えば各二次電池の劣化が進んで各二次電池の端子電圧の比率が変化した場合であっても、各比率が更新される結果、当該各比率に基づき算出される各端子電圧の算出精度が低下するおそれが低減される。   According to this configuration, after each ratio is once calculated by the ratio calculation unit, the voltage detection is performed periodically at a timing corresponding to the number of secondary batteries when the total voltage detection process is executed. Each terminal voltage detected by the unit is newly stored in the storage unit. Then, in synchronization with the information indicating the total voltage being periodically transmitted via the transmission unit (in parallel), the information indicating each terminal voltage newly stored in the storage unit is sequentially added to a plurality of pieces of information. It is transmitted via the transmission unit over a period. Then, in synchronization with the information indicating the total voltage in this way (in parallel), each time the terminal voltages transmitted over a plurality of periods are all acquired by the voltage acquisition unit, the ratio calculation unit Since each ratio is newly calculated, for example, even when the deterioration of each secondary battery progresses and the ratio of the terminal voltage of each secondary battery changes, each ratio is updated. The possibility that the calculation accuracy of each terminal voltage calculated based on the decrease will be reduced.

また、前記伝送部を介して前記制御部と通信を行うための機能部をさらに備え、前記端子電圧取得部は、前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が、予め設定された基準頻度より少ないときは、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を前記伝送部を介して取得する端子電圧検出処理を実行し、前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が、前記基準頻度より多いときは、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得することが好ましい。   In addition, a function unit for communicating with the control unit via the transmission unit is further provided, and the terminal voltage acquisition unit executes communication via the transmission unit between the control unit and the function unit. When the frequency is less than a preset reference frequency, each secondary battery detected by causing the voltage detection unit to periodically execute the individual voltage detection process without executing the terminal voltage calculation process When the terminal frequency detection process for acquiring the terminal voltage of the communication unit via the transmission unit is performed, and the frequency of communication via the transmission unit between the control unit and the functional unit is greater than the reference frequency It is preferable that the terminal voltage of each secondary battery is acquired by executing the terminal voltage calculation process.

この構成によれば、制御部と機能部との間での伝送部を介する通信の実行頻度が、基準頻度より少ないときは、伝送部における通信負荷が軽くて済む。そこで、端子電圧取得部は、電圧検出部によって周期的に検出された各端子電圧を、伝送部を介する通信によって取得することで、伝送部の通信能力の範囲内で、電圧検出部により実際に検出された各端子電圧を、伝送部を介して取得することができる。また、制御部と機能部との間での伝送部を介する通信の実行頻度が、基準頻度より多いときは、伝送部における通信負荷が重くなる。そこで、端子電圧取得部は、電圧検出部によって検出された総電圧から各端子電圧を算出することにより、伝送部を介して送信されるデータ量を減少させて、通信データ量が伝送部の通信能力を超えるおそれを低減することができる。   According to this configuration, when the execution frequency of communication via the transmission unit between the control unit and the function unit is less than the reference frequency, the communication load in the transmission unit can be reduced. Therefore, the terminal voltage acquisition unit actually acquires each terminal voltage periodically detected by the voltage detection unit by communication via the transmission unit, so that the voltage detection unit actually performs the transmission within the range of the communication capability of the transmission unit. Each detected terminal voltage can be acquired via the transmission unit. Further, when the execution frequency of communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is higher than the reference frequency, the communication load in the transmission unit becomes heavy. Therefore, the terminal voltage acquisition unit calculates each terminal voltage from the total voltage detected by the voltage detection unit, thereby reducing the amount of data transmitted via the transmission unit, so that the communication data amount is the communication of the transmission unit. The possibility of exceeding the capacity can be reduced.

また、前記伝送部は、前記情報の伝送速度が設定可能にされており、前記制御部は、前記伝送部を用いた情報の伝送における誤り率を検出する誤り率検出部をさらに備え、前記端子電圧取得部は、前記誤り率検出部によって検出された誤り率が予め設定された判定閾値に満たない場合、前記伝送部による前記伝送速度を予め設定された第1速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を取得する端子電圧検出処理を実行し、前記誤り率検出部によって検出された誤り率が前記判定閾値を超える場合、前記伝送部による前記伝送速度を前記第1速度より遅い第2速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得するようにしてもよい。   The transmission unit can set a transmission rate of the information, and the control unit further includes an error rate detection unit that detects an error rate in information transmission using the transmission unit, and the terminal The voltage acquisition unit sets the transmission rate by the transmission unit to a preset first rate when the error rate detected by the error rate detection unit is less than a preset determination threshold, and the terminal voltage Without executing the calculation process, the terminal voltage detection process for acquiring the terminal voltage of each secondary battery detected by the voltage detection unit periodically executing the individual voltage detection process, and the error rate When the error rate detected by the detection unit exceeds the determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a second rate that is slower than the first rate, and the terminal voltage calculation process is executed. It may acquire a terminal voltage of each secondary battery.

この構成によれば、端子電圧取得部は、誤り率検出部によって検出された誤り率が判定閾値に満たない場合、すなわち伝送部による情報の伝送が良好に行われるときは、伝送部の伝送速度を第2速度に低下させることなく第1速度に設定する。そして、電圧検出部によって周期的に検出された各端子電圧を、伝送部を介する通信によって取得することで、伝送部の通信能力の範囲内で、電圧検出部により実際に検出された各端子電圧を、伝送部を介して取得することができる。また、誤り率検出部によって検出された誤り率が判定閾値を超える場合、すなわち伝送部による情報伝送の信頼性が低いときは、端子電圧取得部は、伝送部による伝送速度を第1速度より遅い第2速度に設定して情報伝送の信頼性を向上させ、かつ電圧検出部によって検出された総電圧から各端子電圧を算出することにより、伝送部を介して送信されるデータ量を減少させて、伝送速度の低下に起因して通信データ量が伝送部の通信能力を超えてしまうおそれを低減することができる。   According to this configuration, when the error rate detected by the error rate detection unit is less than the determination threshold, that is, when the transmission of information is satisfactorily performed by the transmission unit, the terminal voltage acquisition unit transmits the transmission rate of the transmission unit. Is set to the first speed without lowering to the second speed. And each terminal voltage detected by the voltage detection part within the range of the communication capability of the transmission part by acquiring each terminal voltage periodically detected by the voltage detection part by communication via the transmission part. Can be obtained via the transmission unit. In addition, when the error rate detected by the error rate detection unit exceeds the determination threshold, that is, when the reliability of information transmission by the transmission unit is low, the terminal voltage acquisition unit makes the transmission rate by the transmission unit slower than the first rate. By setting the second speed to improve the reliability of information transmission and calculating each terminal voltage from the total voltage detected by the voltage detection unit, the amount of data transmitted through the transmission unit is reduced. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the amount of communication data exceeds the communication capability of the transmission unit due to a decrease in transmission speed.

また、前記伝送部を介して前記制御部と通信を行うための機能部をさらに備え、前記伝送部は、前記情報の伝送速度が設定可能にされており、前記制御部は、前記伝送部を用いた情報の伝送における誤り率を検出する誤り率検出部をさらに備え、前記端子電圧取得部は、前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が予め設定された基準頻度より少なく、かつ前記誤り率検出部によって検出された誤り率が予め設定された判定閾値に満たない場合、前記伝送部による前記伝送速度を予め設定された第1速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を取得し、前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が前記基準頻度より多いときは、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得し、前記誤り率検出部によって検出された誤り率が前記判定閾値を超えるときは、前記伝送部による前記伝送速度を前記第1速度より遅い第2速度に設定し、かつ前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得することが好ましい。   The information processing apparatus further includes a functional unit for communicating with the control unit via the transmission unit, wherein the transmission unit can set a transmission speed of the information, and the control unit An error rate detection unit that detects an error rate in transmission of used information, and the terminal voltage acquisition unit presets an execution frequency of communication between the control unit and the functional unit via the transmission unit When the error rate detected by the error rate detection unit is less than a preset determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a preset first rate, Without executing the terminal voltage calculation process, the voltage detection unit periodically acquires the terminal voltage of each secondary battery detected by executing the individual voltage detection process, and the control unit and the function unit Between When the execution frequency of communication via the transmission unit is higher than the reference frequency, the terminal voltage calculation process is executed to obtain the terminal voltage of each secondary battery, which is detected by the error rate detection unit When the error rate exceeds the determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a second rate that is slower than the first rate, and the terminal voltage calculation process is performed, thereby It is preferable to obtain the terminal voltage.

この構成によれば、制御部と機能部との間での伝送部を介する通信の実行頻度が基準頻度より少なく、かつ誤り率検出部によって検出された誤り率が判定閾値に満たない場合、すなわち、伝送部における通信負荷が軽く、かつ伝送部による情報の伝送が良好に行われるときは、伝送部の伝送速度が、第2速度に低下されることなく第1速度に設定される。そして、端子電圧取得部は、電圧検出部によって周期的に検出された各端子電圧を、伝送部を介する通信によって取得することで、伝送部の通信能力の範囲内で、電圧検出部により実際に検出された各端子電圧を、伝送部を介して取得することができる。   According to this configuration, when the communication frequency between the control unit and the function unit via the transmission unit is less than the reference frequency, and the error rate detected by the error rate detection unit is less than the determination threshold, When the communication load in the transmission unit is light and information transmission by the transmission unit is performed satisfactorily, the transmission speed of the transmission unit is set to the first speed without being reduced to the second speed. Then, the terminal voltage acquisition unit acquires each terminal voltage periodically detected by the voltage detection unit by communication via the transmission unit, so that the voltage detection unit actually performs the transmission within the range of the communication capability of the transmission unit. Each detected terminal voltage can be acquired via the transmission unit.

そして、制御部と機能部との間での伝送部を介する通信の実行頻度が、基準頻度より多いときは、伝送部における通信負荷が重くなる。そこで、端子電圧取得部は、電圧検出部によって検出された総電圧から各端子電圧を算出することにより、伝送部を介して送信されるデータ量を減少させて、通信データ量が伝送部の通信能力を超えるおそれを低減することができる。   And when the execution frequency of the communication via a transmission part between a control part and a function part is more than reference | standard frequency, the communication load in a transmission part becomes heavy. Therefore, the terminal voltage acquisition unit calculates each terminal voltage from the total voltage detected by the voltage detection unit, thereby reducing the amount of data transmitted via the transmission unit, so that the communication data amount is the communication of the transmission unit. The possibility of exceeding the capacity can be reduced.

さらに、誤り率検出部によって検出された誤り率が判定閾値を超える場合、すなわち伝送部による情報伝送の信頼性が低いときは、端子電圧取得部は、伝送部による伝送速度を第1速度より遅い第2速度に設定して情報伝送の信頼性を向上させ、かつ電圧検出部によって検出された総電圧から各端子電圧を算出することにより、伝送部を介して送信されるデータ量を減少させて、伝送速度の低下に起因して通信データ量が伝送部の通信能力を超えてしまうおそれを低減することができる。   Further, when the error rate detected by the error rate detection unit exceeds the determination threshold, that is, when the reliability of information transmission by the transmission unit is low, the terminal voltage acquisition unit sets the transmission rate by the transmission unit to be slower than the first rate. By setting the second speed to improve the reliability of information transmission and calculating each terminal voltage from the total voltage detected by the voltage detection unit, the amount of data transmitted through the transmission unit is reduced. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the amount of communication data exceeds the communication capability of the transmission unit due to a decrease in transmission speed.

また、前記機能部は、前記二次電池の温度を示す温度情報を、前記伝送部を介して前記制御部へ送信するものであり、前記制御部は、前記機能部から送信された前記温度情報に基づき前記二次電池の温度異常の有無を判定し、当該温度異常有りと判定した場合に、前記機能部によって前記温度情報を送信させる頻度を前記基準頻度よりも増大させる通信頻度調節部をさらに備えることが好ましい。   The function unit transmits temperature information indicating a temperature of the secondary battery to the control unit via the transmission unit, and the control unit transmits the temperature information transmitted from the function unit. A communication frequency adjusting unit that determines whether or not the secondary battery has a temperature abnormality based on the temperature, and increases the frequency at which the function unit transmits the temperature information more than the reference frequency when it is determined that the temperature abnormality is present. It is preferable to provide.

この構成によれば、機能部から送信された温度情報に基づき二次電池に温度異常有りと判定された場合、通信頻度調節部によって、機能部によって温度情報が送信される頻度が基準頻度よりも増大されるので、異常が生じた際における温度監視のリアルタイム性を向上させることができる。このとき、制御部と機能部との間での伝送部を介する通信の実行頻度が、基準頻度よりも増大されるので、端子電圧取得部が、電圧検出部によって検出された総電圧から各端子電圧を算出することにより、伝送部を介して送信されるデータ量を減少させる結果、通信データ量が伝送部の通信能力を超えるおそれを低減することができる。   According to this configuration, when it is determined that there is a temperature abnormality in the secondary battery based on the temperature information transmitted from the function unit, the frequency at which the temperature information is transmitted by the function unit by the communication frequency adjustment unit is higher than the reference frequency. Since it is increased, the real-time property of temperature monitoring when an abnormality occurs can be improved. At this time, since the execution frequency of the communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is increased more than the reference frequency, the terminal voltage acquisition unit determines each terminal from the total voltage detected by the voltage detection unit. By calculating the voltage, as a result of reducing the amount of data transmitted through the transmission unit, the possibility that the communication data amount exceeds the communication capability of the transmission unit can be reduced.

また、前記組電池は、前記電池ブロックが複数直列接続されて構成されており、前記電圧検出部は、前記複数の電池ブロックに対応して複数設けられており、前記制御部は、前記複数の電圧検出部による、前記個別電圧検出処理と前記総電圧検出処理と前記各二次電池の端子電圧を示す情報の送信動作とを制御し、前記伝送部は、前記複数の電圧検出部と前記制御部との間で、前記情報を伝送することが好ましい。   Further, the assembled battery is configured by connecting a plurality of the battery blocks in series, the plurality of voltage detection units are provided corresponding to the plurality of battery blocks, and the control unit includes the plurality of battery blocks. The voltage detection unit controls the individual voltage detection process, the total voltage detection process, and a transmission operation of information indicating the terminal voltage of each secondary battery, and the transmission unit includes the plurality of voltage detection units and the control. It is preferable to transmit the information to and from the unit.

この構成によれば、組電池に含まれる二次電池の数が増加した場合であっても、各二次電池を複数の電池ブロックに分配し、各電池ブロックに対応して複数の電圧検出部を設けて、各電圧検出部によりそれぞれ、個別電圧検出処理と総電圧検出処理とを実行させることができるので、二次電池の数の増加に応じて電圧検出部の数を増加させることで、個別電圧検出処理及び総電圧検出処理の処理能力を増強することが容易である。   According to this configuration, even when the number of secondary batteries included in the assembled battery is increased, each secondary battery is distributed to a plurality of battery blocks, and a plurality of voltage detection units corresponding to each battery block. Since each voltage detection unit can perform an individual voltage detection process and a total voltage detection process, respectively, by increasing the number of voltage detection units according to the increase in the number of secondary batteries, It is easy to enhance the processing capability of the individual voltage detection process and the total voltage detection process.

また、本発明に係る電池電源装置は、上述のいずれかに記載の電圧監視回路と、前記組電池とを備える。   Moreover, the battery power supply device which concerns on this invention is provided with the voltage monitoring circuit in any one of the above-mentioned, and the said assembled battery.

この構成によれば、二次電池が複数直列接続された組電池を備える電池電源装置において、電圧検出部から制御部へ送信されるデータの数を、二次電池の数より少なくすることができる。   According to this configuration, in the battery power supply device including the assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected in series, the number of data transmitted from the voltage detection unit to the control unit can be made smaller than the number of secondary batteries. .

このような構成の電圧監視回路及び電池電源装置は、二次電池が複数直列接続された組電池と、当該各二次電池の端子電圧を検出する電圧検出部とを備えつつ、電圧検出部から制御部へ送信されるデータの数を、二次電池の数より少なくすることができる。   The voltage monitoring circuit and the battery power supply device having such a configuration include an assembled battery in which a plurality of secondary batteries are connected in series, and a voltage detection unit that detects a terminal voltage of each secondary battery. The number of data transmitted to the control unit can be made smaller than the number of secondary batteries.

本発明の一実施形態に係る電圧監視回路を用いた電池電源装置の構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of a structure of the battery power supply device using the voltage monitoring circuit which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図1に示す電池電源装置の動作の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device shown in FIG. 図3に示す端子電圧検出処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the terminal voltage detection process shown in FIG. 図4、図5、図6に示す端子電圧算出処理を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the terminal voltage calculation process shown in FIG.4, FIG.5, FIG.6.

以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。図1は、本発明の一実施形態に係る電圧監視回路を用いた電池電源装置の構成の一例を示すブロック図である。図1に示す電池電源装置1は、無停電電源装置や携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両等、種々の電池搭載機器用の電源、あるいは発電装置の電力調整等、種々の用途に用いられる。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, the structure which attached | subjected the same code | symbol in each figure shows that it is the same structure, The description is abbreviate | omitted. FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of a battery power supply device using a voltage monitoring circuit according to an embodiment of the present invention. The battery power supply device 1 shown in FIG. 1 is a power supply for various battery-equipped devices such as an uninterruptible power supply device, a portable personal computer, a digital camera, an electronic device such as a mobile phone, a vehicle such as an electric vehicle and a hybrid car, It is used for various purposes such as power adjustment of power generators.

図1に示す電池電源装置1は、電圧監視回路2、接続端子31,32、スイッチング素子Q1,Q2、組電池B、及び温度センサ35a,35bを備えて構成されている。また、電圧監視回路2は、制御部21、電圧計測IC(Integrated Circuit)22a,22b(電圧検出部)、温度計測IC23a,23b(機能部)、及び伝送ラインLを備えている。   A battery power supply device 1 shown in FIG. 1 includes a voltage monitoring circuit 2, connection terminals 31 and 32, switching elements Q1 and Q2, an assembled battery B, and temperature sensors 35a and 35b. The voltage monitoring circuit 2 includes a control unit 21, voltage measurement ICs (Integrated Circuits) 22a and 22b (voltage detection units), temperature measurement ICs 23a and 23b (functional units), and a transmission line L.

そして、接続端子31が、スイッチング素子Q1,Q2を介して組電池Bの正極に接続され、組電池Bの負極が接続端子32に接続されている。これにより、接続端子31からスイッチング素子Q1,Q2、及び組電池Bを介して接続端子32に至る電流経路が構成されている。   The connection terminal 31 is connected to the positive electrode of the assembled battery B via the switching elements Q1 and Q2, and the negative electrode of the assembled battery B is connected to the connection terminal 32. As a result, a current path from the connection terminal 31 to the connection terminal 32 via the switching elements Q1 and Q2 and the assembled battery B is configured.

そして、接続端子31,32に、組電池Bへ充電電流を供給する充電器や発電装置等の充電部や、組電池Bからの電力供給により動作する負荷回路等が接続されて、組電池Bの充放電が行われるようになっている。   The connecting terminals 31 and 32 are connected to a charging unit such as a charger or a power generation device that supplies a charging current to the assembled battery B, a load circuit that operates by supplying power from the assembled battery B, and the like. Charging / discharging is performed.

接続端子31,32に接続される充電部は、例えば商用電源電圧から組電池Bの充電電流を生成する電源回路であってもよく、例えば太陽光、風力、あるいは水力といった自然エネルギーに基づき発電する発電装置や、内燃機関等の動力によって発電する発電装置等であってもよい。   The charging unit connected to the connection terminals 31 and 32 may be, for example, a power supply circuit that generates a charging current for the assembled battery B from a commercial power supply voltage, and generates power based on natural energy such as sunlight, wind power, or hydraulic power. It may be a power generation device or a power generation device that generates electric power using power from an internal combustion engine or the like.

また、接続端子31,32に接続される負荷回路は、例えば、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、等の電池搭載機器において、組電池Bからの電力供給により動作する負荷回路であってもよく、無停電電源装置や発電装置からの電力供給により動作する負荷回路であってもよい。   The load circuit connected to the connection terminals 31 and 32 is an assembled battery in battery-equipped devices such as electronic devices such as portable personal computers, digital cameras, and mobile phones, and vehicles such as electric vehicles and hybrid cars. It may be a load circuit that operates by supplying power from B, or may be a load circuit that operates by supplying power from an uninterruptible power supply or a power generator.

接続端子31,32は、端子台やコネクタの他、例えばランドやパッド等の配線パターンであってもよい。   The connection terminals 31 and 32 may be wiring patterns such as lands and pads in addition to the terminal block and the connector.

スイッチング素子Q1,Q2としては、例えばpチャネルのFET(Field Effect Transistor)が用いられる。スイッチング素子Q1は、寄生ダイオードのカソードが接続端子31の方向にされており、オフすると組電池Bの充電方向の電流のみを遮断するようになっている。スイッチング素子Q2は、寄生ダイオードのカソードが組電池Bの方向にされており、オフすると組電池Bの放電方向の電流のみを遮断するようになっている。   As the switching elements Q1 and Q2, for example, p-channel FETs (Field Effect Transistors) are used. In the switching element Q1, the cathode of the parasitic diode is directed to the connection terminal 31. When the switching element Q1 is turned off, only the current in the charging direction of the assembled battery B is cut off. In the switching element Q2, the cathode of the parasitic diode is directed to the assembled battery B. When the switching element Q2 is turned off, only the current in the discharge direction of the assembled battery B is cut off.

なお、スイッチング素子Q1,Q2としては、コンタクタやリレースイッチ等、種々のスイッチング素子を用いることができる。また、充電方向用のスイッチング素子と、放電方向用のスイッチング素子とに分ける例に限らない。   As the switching elements Q1 and Q2, various switching elements such as contactors and relay switches can be used. Moreover, it is not restricted to the example divided into the switching element for charge directions, and the switching element for discharge directions.

組電池Bは、電池ブロック33aと、電池ブロック33bとが直列接続されて構成されている。電池ブロック33a,33bは、それぞれ二次電池34が複数、例えば7個、直列接続されて構成されている。   The assembled battery B is configured by connecting a battery block 33a and a battery block 33b in series. Each of the battery blocks 33a and 33b includes a plurality of, for example, seven secondary batteries 34 connected in series.

二次電池34としては、例えばリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池等、種々の二次電池セルが用いられる。電池ブロック33a,33bに含まれる各二次電池34は、同一の構成とされており、原則として、満充電容量や内部抵抗値などの特性が同じものが用いられている。   As the secondary battery 34, various secondary battery cells such as a lithium ion secondary battery and a nickel hydride secondary battery are used. The secondary batteries 34 included in the battery blocks 33a and 33b have the same configuration, and in principle, batteries having the same characteristics such as full charge capacity and internal resistance value are used.

なお、組電池Bに含まれる電池ブロックの数は、1個であってもよく、3個以上であってもよい。また、組電池Bは、複数の電池ブロックが並列接続された組電池であってもよく、直列と並列とが組み合わされて接続された組電池であってもよい。   The number of battery blocks included in the assembled battery B may be one or three or more. In addition, the assembled battery B may be an assembled battery in which a plurality of battery blocks are connected in parallel, or may be an assembled battery connected in combination of series and parallel.

また、二次電池34は、必ずしも素電池(セル)である必要はなく、例えば複数の素電池が直列、または並列に接続されたものであってもよく直列と並列とが組み合わされて接続されたものであってもよい。   The secondary battery 34 is not necessarily a unit cell (cell). For example, a plurality of unit cells may be connected in series or in parallel, and the series and parallel are combined and connected. It may be.

温度センサ35a,35bは、例えばサーミスタや熱電対等を用いて構成された温度センサである。温度センサ35a,35bは、例えば電池ブロック33a,33bとそれぞれ密着して、あるいは電池ブロック33a,33bの近傍にそれぞれ配設されている。そして、温度センサ35a,35bは、電池ブロック33a,33bの温度を検出し、その温度値を示す電圧信号をそれぞれ温度計測IC23a,23bへ出力する。   The temperature sensors 35a and 35b are temperature sensors configured using, for example, a thermistor or a thermocouple. The temperature sensors 35a and 35b are disposed in close contact with, for example, the battery blocks 33a and 33b or in the vicinity of the battery blocks 33a and 33b, respectively. And temperature sensor 35a, 35b detects the temperature of battery block 33a, 33b, and outputs the voltage signal which shows the temperature value to temperature measurement IC23a, 23b, respectively.

電圧計測IC22a,22b(電圧検出部)は、個別電圧検出部221a,221b、総電圧検出部222a,222b、記憶部223a,223b、及び通信部224a,224bを備えている。また、温度計測IC23a,23b(機能部)は、温度検出部231a,231bと、通信部232a,232bとを備えている。   The voltage measurement ICs 22a and 22b (voltage detection units) include individual voltage detection units 221a and 221b, total voltage detection units 222a and 222b, storage units 223a and 223b, and communication units 224a and 224b. The temperature measurement ICs 23a and 23b (functional units) include temperature detection units 231a and 231b and communication units 232a and 232b.

なお、電圧計測IC22aと温度計測IC23a、電圧計測IC22bと温度計測IC23bが、別の集積回路として構成されている例を示したが、電圧計測IC22a(電圧検出部)と温度計測IC23a(機能部)、電圧計測IC22b(電圧検出部)と温度計測IC23b(機能部)が、それぞれ1個の集積回路として構成されていてもよい。   In addition, although the voltage measurement IC 22a, the temperature measurement IC 23a, the voltage measurement IC 22b, and the temperature measurement IC 23b are illustrated as examples of separate integrated circuits, the voltage measurement IC 22a (voltage detection unit) and the temperature measurement IC 23a (functional unit) are illustrated. Each of the voltage measurement IC 22b (voltage detection unit) and the temperature measurement IC 23b (functional unit) may be configured as one integrated circuit.

制御部21は、例えば所定の演算処理を実行するCPU(Central Processing Unit)と、所定の制御プログラムが記憶されたROM(Read Only Memory)と、データを一時的に記憶するRAM(Random Access Memory)と、通信回路と、これらの周辺回路等とを備えて構成されている。   The control unit 21 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that executes predetermined arithmetic processing, a ROM (Read Only Memory) that stores a predetermined control program, and a RAM (Random Access Memory) that temporarily stores data. And a communication circuit and peripheral circuits thereof.

そして、制御部21は、ROMに記憶された制御プログラムを実行することにより、電圧取得部211、比率算出部212、総電圧取得部213、端子電圧取得部214、保護制御部215(通信頻度調節部)、誤り率検出部216、及び通信部218として機能する。   Then, the control unit 21 executes a control program stored in the ROM, thereby performing a voltage acquisition unit 211, a ratio calculation unit 212, a total voltage acquisition unit 213, a terminal voltage acquisition unit 214, a protection control unit 215 (communication frequency adjustment) Function), an error rate detection unit 216, and a communication unit 218.

電圧計測IC22aと電圧計測IC22b、温度センサ35aと温度センサ35b、及び温度計測IC23aと温度計測IC23bは、それぞれ同様に構成されている。そして、電圧計測IC22a、温度センサ35a、及び温度計測IC23aは、電池ブロック33aに対応して設けられ、電圧計測IC22b、温度センサ35b、及び温度計測IC23bは、電池ブロック33bに対応して設けられている。   The voltage measurement IC 22a and the voltage measurement IC 22b, the temperature sensor 35a and the temperature sensor 35b, and the temperature measurement IC 23a and the temperature measurement IC 23b are configured similarly. The voltage measurement IC 22a, the temperature sensor 35a, and the temperature measurement IC 23a are provided corresponding to the battery block 33a, and the voltage measurement IC 22b, the temperature sensor 35b, and the temperature measurement IC 23b are provided corresponding to the battery block 33b. Yes.

通信部218,224a,224b,232a,232bは、バス型の伝送ラインLによって互いに接続された、通信インターフェイス回路である。通信部218,224a,224b,232a,232bによって、制御部21と、電圧計測IC22a,22b及び温度計測IC23a,23bとの間で、伝送ラインLを介した通信を行うことで、データ送受信可能にされている。   The communication units 218, 224 a, 224 b, 232 a, and 232 b are communication interface circuits connected to each other by a bus type transmission line L. The communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b allow data transmission / reception by performing communication via the transmission line L between the control unit 21 and the voltage measurement ICs 22a, 22b and the temperature measurement ICs 23a, 23b. Has been.

この場合、通信部218,224a,224b,232a,232b、及び伝送ラインLが、伝送部の一例に相当している。   In this case, the communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b, and the transmission line L correspond to an example of the transmission unit.

通信部218,224a,224b,232a,232bは、例えば同期式や非同期式のシリアル通信等、種々の通信方式を用いることができる。また、通信部224a,224b,232a,232bは、送信データにパリティビットや巡回符号を付加して送信し、受信側の通信部218は、当該送信データに付加されたパリティビットや巡回符号を用いて、伝送誤りを検出する。   The communication units 218, 224a, 224b, 232a, and 232b can use various communication methods such as synchronous or asynchronous serial communication. The communication units 224a, 224b, 232a, and 232b transmit the transmission data with a parity bit and a cyclic code added thereto, and the reception-side communication unit 218 uses the parity bit and the cyclic code added to the transmission data. The transmission error is detected.

また、通信部218,224a,224b,232a,232bは、データの伝送速度を設定可能にされている。具体的には、例えば、同期式の通信方式が採用されている場合には、通信部218が、通信部224a,224b,232a,232bへ送信する同期クロック信号の周波数を変化させることにより、データの伝送速度を変化させてもよい。また、例えば、非同期式の通信方式が採用されている場合には、通信部218が、通信部224a,224b,232a,232bへ、伝送速度を通知、設定することにより、データの伝送速度を変化させるようにしてもよい。   The communication units 218, 224a, 224b, 232a, and 232b can set the data transmission speed. Specifically, for example, when a synchronous communication method is employed, the communication unit 218 changes the frequency of the synchronous clock signal transmitted to the communication units 224a, 224b, 232a, and 232b, so that the data The transmission speed may be changed. For example, when an asynchronous communication method is employed, the communication unit 218 changes the data transmission rate by notifying and setting the transmission rate to the communication units 224a, 224b, 232a, and 232b. You may make it make it.

なお、図1については、通信部218,224a,224b,232a,232bが、伝送ラインLによって、バス型のトポロジを構成する例を示したが、例えばディジーチェーン等、種々のトポロジを用いることができる。   1 shows an example in which the communication units 218, 224a, 224b, 232a, and 232b form a bus topology by the transmission line L, but various topologies such as a daisy chain may be used. it can.

まず、電圧計測IC22a,22bについて説明する。個別電圧検出部221a,221b及び総電圧検出部222a,222bは、例えばマルチプレクサやアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。そして、個別電圧検出部221a,221bは、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34の端子電圧であるセル電圧Vcを検出する個別電圧検出処理を実行する。   First, the voltage measurement ICs 22a and 22b will be described. The individual voltage detection units 221a and 221b and the total voltage detection units 222a and 222b are configured using, for example, a multiplexer, an analog digital converter, or the like. Then, the individual voltage detection units 221a and 221b execute individual voltage detection processing for detecting the cell voltage Vc that is the terminal voltage of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b.

具体的には、個別電圧検出部221a,221bは、例えば電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34の両端を、例えばマルチプレクサによって順次選択してアナログデジタルコンバータに接続することで、各二次電池34のセル電圧Vcをデジタル値に変換して検出する個別電圧検出処理を実行する。   Specifically, the individual voltage detectors 221a and 221b, for example, select each end of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b sequentially by using, for example, a multiplexer and connect it to an analog-digital converter. An individual voltage detection process for converting the 34 cell voltage Vc into a digital value and detecting it is executed.

そして、個別電圧検出部221a,221bは、このようにして得られた各セル電圧Vcを示すデータを、記憶部223a,223bに記憶させたり、通信部224a,224bによって伝送ラインLを介して制御部21へ送信させたりする。   The individual voltage detection units 221a and 221b store the data indicating the cell voltages Vc thus obtained in the storage units 223a and 223b, or are controlled by the communication units 224a and 224b via the transmission line L. To be transmitted to the unit 21.

総電圧検出部222a,222bは、電池ブロック33a,33bの両端間の端子電圧である各総電圧Vtを検出する総電圧検出処理を実行する。   The total voltage detection units 222a and 222b execute total voltage detection processing for detecting each total voltage Vt that is a terminal voltage between both ends of the battery blocks 33a and 33b.

具体的には、総電圧検出部222a,222bは、例えば電池ブロック33a,33bの各両端部の端子を、例えばマルチプレクサによって選択してアナログデジタルコンバータに接続することで、電池ブロック33a,33bの各総電圧Vtをデジタル値に変換して検出する総電圧検出処理を実行する。なお、総電圧検出部222a,222bは、例えば個別電圧検出部221a,221bによって検出された各二次電池34のセル電圧Vcを、それぞれ合計することにより、電池ブロック33a,33bの各総電圧Vtを検出するようにしてもよい。   Specifically, the total voltage detectors 222a and 222b, for example, select terminals at both ends of the battery blocks 33a and 33b by using, for example, a multiplexer and connect them to the analog-digital converter, whereby each of the battery blocks 33a and 33b. A total voltage detection process for converting the total voltage Vt into a digital value and detecting it is executed. Note that the total voltage detection units 222a and 222b, for example, sum the cell voltages Vc of the respective secondary batteries 34 detected by the individual voltage detection units 221a and 221b, respectively, thereby calculating the total voltages Vt of the battery blocks 33a and 33b. May be detected.

記憶部223a,223bは、例えばRAM(Random Access Memory)や、レジスタを用いて構成されている。   The storage units 223a and 223b are configured using, for example, a RAM (Random Access Memory) or a register.

次に、温度計測IC23a,23bについて説明する。温度検出部231a,231bは、例えばアナログデジタルコンバータ等を用いて構成されている。そして、制御部21からの要求に応じて、温度センサ35a,35bから出力された温度値を示す電圧信号を、デジタル信号に変換し、当該温度を示すデジタルデータを通信部232a,232bによって伝送ラインLを介して制御部21へ送信させる。   Next, the temperature measurement ICs 23a and 23b will be described. The temperature detection units 231a and 231b are configured using, for example, an analog-digital converter. And according to the request | requirement from the control part 21, the voltage signal which shows the temperature value output from the temperature sensors 35a and 35b is converted into a digital signal, and the digital data which shows the said temperature is transmitted to the transmission line by the communication parts 232a and 232b. The data is transmitted to the control unit 21 via L.

次に、制御部21について説明する。電圧取得部211は、通信部218によって伝送ラインLを介して電圧計測IC22a,22bへ、電池ブロック33a,33bにおける各セル電圧Vcと、総電圧Vtとを要求する要求信号を送信することで、電圧計測IC22a,22bから各セル電圧Vcや総電圧Vtを送信させる。   Next, the control unit 21 will be described. The voltage acquisition unit 211 transmits a request signal for requesting each cell voltage Vc in the battery blocks 33a and 33b and the total voltage Vt to the voltage measurement ICs 22a and 22b via the transmission line L by the communication unit 218. The cell voltage Vc and the total voltage Vt are transmitted from the voltage measurement ICs 22a and 22b.

電圧取得部211は、通常時、電圧計測IC22a,22bへ、周期的に、例えば10msecに1回の頻度で、各セル電圧Vcを要求する要求信号を送信することで、個別電圧検出部221a,221bによって個別電圧検出処理を実行させる。これにより得られた各セル電圧Vcが、通信部224a,224bによって伝送ラインLを介して送信されることで、電圧取得部211と電圧計測IC22a,22bとの間で、予め設定された通信頻度で通信が実行されるようになっている。   The voltage acquisition unit 211 normally transmits the request signal for requesting each cell voltage Vc to the voltage measurement ICs 22a and 22b periodically, for example, once every 10 msec, so that the individual voltage detection units 221a and 221a, The individual voltage detection process is executed by 221b. Each cell voltage Vc obtained in this way is transmitted via the transmission line L by the communication units 224a and 224b, so that a communication frequency set in advance between the voltage acquisition unit 211 and the voltage measurement ICs 22a and 22b. The communication is executed with.

これにより、電圧取得部211は、組電池Bにおける各二次電池34のセル電圧Vcを、通常時、各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間、例えば10msec以内の遅延時間で取得できるようになっている。   As a result, the voltage acquisition unit 211 uses the delay time required for monitoring each cell voltage Vc in the battery pack B in the normal state, for example, a delay time within 10 msec. It can be acquired.

ここで、上述のように、個別電圧検出処理を周期的に実行している状態で並行して、通信部218の通信能力を超えない範囲で、別途、制御部21と温度計測IC23a,23bとの間で通信を実行可能な通信頻度が、基準頻度として予め設定されている。   Here, as described above, the control unit 21 and the temperature measurement ICs 23a and 23b are separately provided within a range not exceeding the communication capability of the communication unit 218 in parallel with the individual voltage detection process being periodically executed. The communication frequency at which communication can be performed between the two is preset as a reference frequency.

比率算出部212は、電圧取得部211によって取得された電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル電圧Vcを、例えば電池ブロック毎に合計することで、電池ブロック33a,33bの各総電圧Vtを算出し、電池ブロック毎に、各二次電池34のセル電圧Vcの、総電圧Vtに対する各比率を算出する。   The ratio calculation unit 212 sums the cell voltages Vc of the secondary batteries 34 in the battery blocks 33a and 33b acquired by the voltage acquisition unit 211, for example, for each battery block, so that the total voltages of the battery blocks 33a and 33b. Vt is calculated, and each ratio of the cell voltage Vc of each secondary battery 34 to the total voltage Vt is calculated for each battery block.

総電圧取得部213は、通信部218によって、電圧計測IC22a,22bへ周期的に総電圧Vtの要求信号を送信させることにより、総電圧検出部222a,222bによって、周期的に、総電圧検出処理を実行させる。そして、総電圧取得部213は、総電圧検出部222a,222bによって検出された電池ブロック33a,33bの総電圧Vtを通信部224a,224bによって送信させることで、当該各総電圧Vtを取得する。   The total voltage acquisition unit 213 causes the voltage measurement ICs 22a and 22b to periodically transmit a request signal for the total voltage Vt through the communication unit 218, whereby the total voltage detection units 222a and 222b periodically perform total voltage detection processing. Is executed. The total voltage acquisition unit 213 acquires the total voltage Vt by causing the communication units 224a and 224b to transmit the total voltage Vt of the battery blocks 33a and 33b detected by the total voltage detection units 222a and 222b.

保護制御部215は、通常時、周期的に、例えば1秒間に1回に設定された第1頻度の通信頻度で、通信部218によって、温度計測IC23a,23bへ温度データを要求する要求信号を送信させる。そうすると、温度計測IC23a,23bにおいて、通信部224a,224bによって当該要求信号が受信され、温度検出部231a,231bによって、温度センサ35a,35bの出力信号に基づき電池ブロック33a,33bの温度ta,tbが検出される。そして、このようにして得られた温度ta,tbが、それぞれ通信部224a,224bによって、制御部21へ送信され、通信部218によって受信される。   The protection control unit 215 sends a request signal for requesting temperature data to the temperature measurement ICs 23a and 23b by the communication unit 218 at a communication frequency of the first frequency set to once per second, for example, at normal times. Send it. Then, in the temperature measurement ICs 23a and 23b, the request signals are received by the communication units 224a and 224b, and the temperature detection units 231a and 231b receive the temperatures ta and tb of the battery blocks 33a and 33b based on the output signals of the temperature sensors 35a and 35b. Is detected. The temperatures ta and tb obtained in this way are transmitted to the control unit 21 by the communication units 224a and 224b and received by the communication unit 218, respectively.

この場合、制御部21と、温度計測IC23a,23bとの間で、伝送ラインLを介してそれぞれ1秒間に1回の第1頻度でデータ送受信が実行される。   In this case, data transmission / reception is executed between the control unit 21 and the temperature measurement ICs 23a and 23b via the transmission line L at a first frequency of once per second.

そして、保護制御部215は、例えば、通信部218により受信された温度ta,tbのうち、少なくとも一つが、予め設定された判定温度tjを超えると、温度異常が発生したものと判定し、スイッチング素子Q1,Q2をオフして組電池Bの充放電を禁止する。判定温度tjとしては、例えば60℃が設定される。   Then, for example, when at least one of the temperatures ta and tb received by the communication unit 218 exceeds a preset determination temperature tj, the protection control unit 215 determines that a temperature abnormality has occurred and performs switching. The elements Q1 and Q2 are turned off, and charging / discharging of the assembled battery B is prohibited. For example, 60 ° C. is set as the determination temperature tj.

さらに、保護制御部215は、温度異常が発生したものと判定した場合、温度計測IC23a,23bへの温度データの要求信号の送信頻度を、例えば100msecに1回に設定された第2頻度に増大させる。   Furthermore, when the protection control unit 215 determines that a temperature abnormality has occurred, the protection control unit 215 increases the transmission frequency of the temperature data request signal to the temperature measurement ICs 23a and 23b, for example, to the second frequency set once every 100 msec. Let

ここで、上述の基準頻度は、例えば200msecに1回として設定されており、温度異常が発生すると、制御部21と温度計測IC23a,23bとの間での通信頻度が基準頻度を超えることとなる。   Here, the above-described reference frequency is set as, for example, once every 200 msec. When a temperature abnormality occurs, the communication frequency between the control unit 21 and the temperature measurement ICs 23a and 23b exceeds the reference frequency. .

また、保護制御部215は、例えば端子電圧取得部214によって検出された各セル電圧Vcのうちいずれかが、二次電池34の満充電電圧を超えたとき、スイッチング素子Q1をオフさせて充電を禁止することで、二次電池34の過充電を防止する。   Further, for example, when any of the cell voltages Vc detected by the terminal voltage acquisition unit 214 exceeds the full charge voltage of the secondary battery 34, the protection control unit 215 turns off the switching element Q1 to perform charging. By prohibiting, overcharge of the secondary battery 34 is prevented.

また、保護制御部215は、例えば、例えば端子電圧取得部214によって検出された各セル電圧Vcのうちいずれかが、二次電池34の過放電を防止するために予め設定された放電禁止電圧Voff以下になった場合、スイッチング素子Q2をオフさせて放電を禁止することで、二次電池34の過放電による劣化を防止するようになっている。   In addition, the protection control unit 215, for example, the discharge prohibition voltage Voff that is set in advance in order to prevent the secondary battery 34 from being overdischarged, for example, of each cell voltage Vc detected by the terminal voltage acquisition unit 214. In the following cases, the switching element Q2 is turned off to inhibit discharge, thereby preventing the secondary battery 34 from being deteriorated due to overdischarge.

誤り率検出部216は、伝送ラインLを用いた情報の伝送における誤り率Erを検出する。具体的には、誤り率検出部216は、例えば、通信部218によってデータが受信された回数Nと、当該データが受信された際に通信部218によって伝送誤りが検出された回数Neとを計数し、回数Neを回数Nで除算することによって、誤り率Erを算出する。   The error rate detection unit 216 detects an error rate Er in information transmission using the transmission line L. Specifically, the error rate detection unit 216 counts, for example, the number N of times data is received by the communication unit 218 and the number Ne of times when a transmission error is detected by the communication unit 218 when the data is received. Then, the error rate Er is calculated by dividing the number Ne by the number N.

端子電圧取得部214は、通常時においては、通信部218による伝送速度を、例えば50kbpsの第1速度に設定し、電圧取得部211によって、電圧計測IC22a,22bへ例えば10msec周期で各セル電圧Vcを要求する要求信号を送信させて、電圧計測IC22a,22bから各セル電圧Vcを送信させる端子電圧検出処理を実行することで、各セル電圧Vcを取得する。1セル分のセル電圧Vcは、例えば2バイトで表されている。   The terminal voltage acquisition unit 214 normally sets the transmission rate by the communication unit 218 to a first rate of 50 kbps, for example, and the cell voltage Vc is supplied to the voltage measurement ICs 22a and 22b by the voltage acquisition unit 211 at a cycle of, for example, 10 msec. The cell voltage Vc is acquired by executing a terminal voltage detection process for transmitting the cell voltage Vc from the voltage measurement ICs 22a and 22b. The cell voltage Vc for one cell is represented by 2 bytes, for example.

一方、例えば保護制御部215によって、温度異常が発生したものと判定された場合、上述したように、制御部21と温度計測IC23a,23bとの間での通信頻度が基準頻度を超えることとなる。   On the other hand, for example, when the protection control unit 215 determines that a temperature abnormality has occurred, as described above, the communication frequency between the control unit 21 and the temperature measurement ICs 23a and 23b exceeds the reference frequency. .

そこで、端子電圧取得部214は、例えば保護制御部215によって温度異常が発生したものと判定された場合、制御部21と温度計測IC23a,23bとの間での通信頻度が基準頻度を超えたものとして、周期的に各セル電圧Vcの送信を要求する代わりに、以下に示す端子電圧算出処理によって、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル電圧Vcを算出して取得する。   Therefore, when the terminal voltage acquisition unit 214 determines that the temperature abnormality has occurred, for example, by the protection control unit 215, the communication frequency between the control unit 21 and the temperature measurement ICs 23a and 23b exceeds the reference frequency. Instead of periodically requesting transmission of each cell voltage Vc, the cell voltage Vc of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b is calculated and acquired by the terminal voltage calculation process described below.

端子電圧算出処理とは、総電圧取得部213によって取得された各電池ブロックの総電圧Vtに対して、比率算出部212で算出された各電池ブロックにおける各比率をそれぞれ乗じることにより、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル電圧Vcを算出する処理である。   In the terminal voltage calculation process, the battery block 33a is obtained by multiplying the total voltage Vt of each battery block acquired by the total voltage acquisition unit 213 by each ratio in each battery block calculated by the ratio calculation unit 212. , 33b, the cell voltage Vc of each secondary battery 34 is calculated.

以下、端子電圧検出処理が実行される周期、総電圧取得部213によって総電圧Vtが取得される周期、及び端子電圧算出処理が実行される周期を、それぞれ通信サイクルと称する。   Hereinafter, the period in which the terminal voltage detection process is executed, the period in which the total voltage Vt is acquired by the total voltage acquisition unit 213, and the period in which the terminal voltage calculation process is executed are each referred to as a communication cycle.

なお、端子電圧取得部214は、保護制御部215によって温度異常が発生したものと判定された場合に、端子電圧算出処理によって各セル電圧Vcを算出する例を示したが、例えば、通信部218の通信頻度を監視して、当該通信頻度が基準頻度を超えたときに、端子電圧算出処理によって各セル電圧Vcを算出するようにしてもよい。   In addition, although the terminal voltage acquisition part 214 showed the example which calculates each cell voltage Vc by a terminal voltage calculation process, when it determines with the temperature abnormality having generate | occur | produced by the protection control part 215, for example, the communication part 218 was shown. The cell frequency Vc may be calculated by the terminal voltage calculation process when the communication frequency exceeds the reference frequency.

また、端子電圧取得部214は、誤り率検出部216によって検出された誤り率Erが予め設定された判定閾値Ejを超えるときは、通信部218,224a,224b,232a,232bによる伝送速度を、例えば第1速度より遅い20kbpsの第2速度に設定し、かつ端子電圧算出処理を実行することにより、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル電圧Vcを算出して取得する。   In addition, when the error rate Er detected by the error rate detection unit 216 exceeds a preset determination threshold value Ej, the terminal voltage acquisition unit 214 determines the transmission rate by the communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b, For example, the cell voltage Vc of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b is calculated and acquired by setting the second speed of 20 kbps, which is slower than the first speed, and executing the terminal voltage calculation process.

次に、上述のように構成された電池電源装置1の動作について説明する。図2〜図6は、図1に示す電池電源装置1の動作の一例を示すフローチャートである。まず、誤り率検出部216によって、伝送ラインLを介した通信の誤り率Erが検出される(ステップS1)。   Next, the operation of the battery power supply device 1 configured as described above will be described. 2-6 is a flowchart which shows an example of operation | movement of the battery power supply device 1 shown in FIG. First, the error rate detection unit 216 detects the error rate Er of communication via the transmission line L (step S1).

具体的には、例えば、通信部218から電圧計測IC22a,22bや温度計測IC23a,23bへ、例えばテスト用のデータ送信を要求する要求信号が送信され、通信部224a,224b,232a,232bから通信部218へ、テスト用のデータが送信される。通信部218は、データを受信すると、例えばパリティビットや巡回符号を用いて通信誤りを検出する。   Specifically, for example, a request signal for requesting data transmission for testing is transmitted from the communication unit 218 to the voltage measurement ICs 22a and 22b and the temperature measurement ICs 23a and 23b, and communication is performed from the communication units 224a, 224b, 232a, and 232b. Test data is transmitted to the unit 218. When receiving data, the communication unit 218 detects a communication error using, for example, a parity bit or a cyclic code.

そうすると、誤り率検出部216によって、通信部218でデータが受信された回数Nと、通信部218によって伝送誤りが検出された回数Neとが計数され、回数Neが回数Nで除算されて、誤り率Erが算出される。   Then, the error rate detection unit 216 counts the number N of times that the data is received by the communication unit 218 and the number Ne that the transmission error is detected by the communication unit 218, and the number Ne is divided by the number N of times to obtain an error. The rate Er is calculated.

次に、端子電圧取得部214によって、誤り率Erと判定閾値Ejとが比較され(ステップS2)、誤り率Erが判定閾値Ejを超えなければ(ステップS2でNO)、通信状態は良好であると判断されて、通信部218,224a,224b,232a,232bによる伝送速度が通常の第1速度に設定される(ステップS3)一方、誤り率Erが判定閾値Ejを超えると(ステップS2でYES)、例えばノイズの影響を受けるなどして通信状態が不良であると判断され、通信の信頼性を向上するべく通信部218,224a,224b,232a,232bによる伝送速度が第1速度より遅い第2速度に設定される(ステップS4)。   Next, the terminal voltage acquisition unit 214 compares the error rate Er with the determination threshold value Ej (step S2). If the error rate Er does not exceed the determination threshold value Ej (NO in step S2), the communication state is good. And the transmission rate by the communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b is set to the normal first rate (step S3), while if the error rate Er exceeds the determination threshold value Ej (YES in step S2) ), For example, the communication state is judged to be bad due to the influence of noise, and the transmission speed by the communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b is lower than the first speed in order to improve the reliability of communication. Two speeds are set (step S4).

このように、誤り率Erの検出結果に応じて伝送速度が設定されるので、耐ノイズ性を向上させて、通信の信頼性を向上させることができる。   Thus, since the transmission rate is set according to the detection result of the error rate Er, it is possible to improve noise resistance and improve communication reliability.

次に、保護制御部215は、通信部218によって、温度計測IC23a,23bへ、温度データを要求する要求信号を送信させる。そうすると、温度計測IC23a,23bから電池ブロック33a,33bの温度ta,tbが送信されて、通信部218によって温度ta,tbが受信される(ステップS5)。   Next, the protection control unit 215 causes the communication unit 218 to transmit a request signal for requesting temperature data to the temperature measurement ICs 23a and 23b. Then, the temperatures ta and tb of the battery blocks 33a and 33b are transmitted from the temperature measurement ICs 23a and 23b, and the temperatures ta and tb are received by the communication unit 218 (step S5).

次に、保護制御部215は、温度ta,tbを、判定温度tjとそれぞれ比較し(ステップS6)、温度ta,tbが共に判定温度tj以下であれば(ステップS6でNO)、電池ブロック33a,33bは正常な温度範囲になっているから、スイッチング素子Q1,Q2をオンして組電池Bを充放電可能にする(ステップS7)。   Next, the protection control unit 215 compares the temperatures ta and tb with the determination temperature tj (step S6), and if both the temperatures ta and tb are equal to or lower than the determination temperature tj (NO in step S6), the battery block 33a. 33b are in the normal temperature range, the switching elements Q1 and Q2 are turned on so that the assembled battery B can be charged and discharged (step S7).

電池ブロック33a,33bの温度変化は、正常時には緩やかである。そのため、頻繁に温度ta,tbを検出する必要はない。そこで、温度ta,tbが共に判定温度tj以下(ステップS6でNO)の場合、保護制御部215は、温度計測IC23a,23bから温度ta,tbを示すデータを送信させる頻度を、例えば1秒間に1回といった、基準頻度を超えない低い頻度の第1頻度に設定し(ステップS8)、ステップS9へ移行する。   The temperature change of the battery blocks 33a and 33b is moderate when normal. Therefore, it is not necessary to detect the temperatures ta and tb frequently. Therefore, when both the temperatures ta and tb are equal to or lower than the determination temperature tj (NO in step S6), the protection control unit 215 sets the frequency at which the data indicating the temperatures ta and tb are transmitted from the temperature measurement ICs 23a and 23b, for example, for 1 second. The first frequency is set to a low frequency that does not exceed the reference frequency, such as once (step S8), and the process proceeds to step S9.

これにより、温度ta,tbを示すデータの送信頻度を低下させて通信部218の通信負荷を低減し、通信部218の通信能力を超えない範囲で、各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間内で、電圧計測IC22a,22bによる各セル電圧Vcの送信を行わせることが可能とされている。   As a result, the transmission frequency of the data indicating the temperatures ta and tb is reduced to reduce the communication load of the communication unit 218, which is necessary for monitoring each cell voltage Vc within a range not exceeding the communication capability of the communication unit 218. The cell voltage Vc can be transmitted by the voltage measurement ICs 22a and 22b within the delay time.

以下、ステップS13において通信頻度が変更されない限り、以降の処理と並行して、ステップS8における、保護制御部215による第1頻度での温度ta,tbの取得が繰り返される。   Hereinafter, unless the communication frequency is changed in step S13, the acquisition of the temperatures ta and tb at the first frequency by the protection control unit 215 in step S8 is repeated in parallel with the subsequent processing.

一方、ステップS6において、温度ta,tbのうち少なくとも一つが、判定温度tjを超えていれば(ステップS6でYES)、電池ブロック33a,33bは正常な温度範囲を超えて高温になっているから、保護制御部215は、スイッチング素子Q1,Q2をオフして組電池Bの充放電を禁止する(ステップS12)。   On the other hand, in step S6, if at least one of the temperatures ta and tb exceeds the determination temperature tj (YES in step S6), the battery blocks 33a and 33b are hot beyond the normal temperature range. The protection control unit 215 turns off the switching elements Q1 and Q2 and inhibits charging / discharging of the assembled battery B (step S12).

このように電池ブロック33a,33bが正常な温度範囲を超えて高温になっている場合、電池ブロック33a,33bの温度監視を密に行って、温度ta,tbを外部に報知したり、さらに高温になった場合には警告を発したりする必要がある。   As described above, when the battery blocks 33a and 33b are at a high temperature exceeding the normal temperature range, the temperature of the battery blocks 33a and 33b is closely monitored to notify the temperature ta and tb to the outside, or even higher. When it becomes, it is necessary to issue a warning.

そのため、温度ta,tbのうち少なくとも一つが判定温度tjを超えている場合(ステップS6でYES)、保護制御部215は、温度計測IC23a,23bから温度ta,tbを示すデータを送信させる頻度を、例えば100msecに1回といった、基準頻度を超える高い頻度の第2頻度に設定する(ステップS13)。   Therefore, when at least one of the temperatures ta and tb exceeds the determination temperature tj (YES in step S6), the protection control unit 215 transmits the frequency indicating that the temperature ta and tb are transmitted from the temperature measurement ICs 23a and 23b. For example, it is set to the second frequency having a high frequency exceeding the reference frequency, such as once every 100 msec (step S13).

この場合、並行して各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間内で、通信部218の通信能力を超えない範囲で電圧計測IC22a,22bによる各セル電圧Vcの送信を行わせることが困難となるので、各セル電圧Vcを取得するために必要な通信データ量を減少させるべく、ステップS14へ移行する。   In this case, the cell voltage Vc is transmitted by the voltage measurement ICs 22a and 22b within a delay time required for monitoring each cell voltage Vc in parallel within a range not exceeding the communication capability of the communication unit 218. Therefore, the process proceeds to step S14 in order to reduce the amount of communication data necessary to acquire each cell voltage Vc.

以下、ステップS8において通信頻度が変更されない限り、以降の処理と並行して、ステップS13における、保護制御部215による第2頻度での温度ta,tbの取得が繰り返される。   Hereinafter, unless the communication frequency is changed in step S8, the acquisition of the temperatures ta and tb at the second frequency by the protection control unit 215 in step S13 is repeated in parallel with the subsequent processing.

ステップ9においては、端子電圧取得部214によって、誤り率Erと判定閾値Ejとが比較され(ステップS9)、誤り率Erが判定閾値Ejを超えていなければ(ステップS9でNO)、通信部218,224a,224b,232a,232bによる伝送速度が通常の第1速度に設定されているから、通信部218の通信能力を超えない範囲で、各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間内で電圧計測IC22a,22bによる各セル電圧Vcを示すデータの送信を実行させつつ、温度計測IC23a,23bによる第1頻度での温度ta,tbを示すデータの送信を実行することが可能であるので、電圧計測IC22a,22bによる各セル電圧Vcを示すデータの送信を実行させるべく、ステップS10へ移行する。   In step 9, the terminal voltage acquisition unit 214 compares the error rate Er with the determination threshold value Ej (step S9), and if the error rate Er does not exceed the determination threshold value Ej (NO in step S9), the communication unit 218. , 224a, 224b, 232a, and 232b, the transmission speed is set to the normal first speed, so that the delay required to monitor each cell voltage Vc within a range not exceeding the communication capability of the communication unit 218 It is possible to transmit data indicating the temperatures ta and tb at the first frequency by the temperature measurement ICs 23a and 23b while transmitting the data indicating the cell voltages Vc by the voltage measurement ICs 22a and 22b within the time. Therefore, the process proceeds to step S10 in order to execute transmission of data indicating each cell voltage Vc by the voltage measurement ICs 22a and 22b.

一方、誤り率Erが判定閾値Ejを超えていれば(ステップS9でYES)、ステップS4において通信部218,224a,224b,232a,232bによる伝送速度が第1速度より遅い第2速度に設定されているから、通信部218の通信能力が低下する。そうすると、各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間内で電圧計測IC22a,22bによる各セル電圧Vcを示すデータの送信を実行させつつ、温度計測IC23a,23bによる第1頻度での温度ta,tbを示すデータの送信を実行することが困難となる。   On the other hand, if the error rate Er exceeds the determination threshold value Ej (YES in step S9), the transmission rate by the communication units 218, 224a, 224b, 232a, 232b is set to a second rate that is slower than the first rate in step S4. Therefore, the communication capability of the communication unit 218 is reduced. Then, the voltage measurement ICs 22a and 22b transmit data indicating each cell voltage Vc within a delay time required for monitoring each cell voltage Vc, and the temperature measurement ICs 23a and 23b perform the transmission at the first frequency. It becomes difficult to execute transmission of data indicating the temperatures ta and tb.

そこで、各セル電圧Vcを取得するために必要な通信データ量を減少させるべく、ステップS14へ移行する。   Therefore, the process proceeds to step S14 in order to reduce the amount of communication data necessary to acquire each cell voltage Vc.

ステップS10では、端子電圧取得部214は、電圧取得部211によって、図3に示す端子電圧検出処理を、上述の通信サイクル毎、例えば10msec毎に実行させる。図7は、図3に示す端子電圧検出処理を説明するための説明図である。   In step S10, the terminal voltage acquisition unit 214 causes the voltage acquisition unit 211 to execute the terminal voltage detection process illustrated in FIG. 3 for each communication cycle described above, for example, every 10 msec. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the terminal voltage detection process shown in FIG. 3.

図3に示す端子電圧検出処理では、まず、電圧取得部211が、通信部218によって、電圧計測IC22a,22bへ、電池ブロック33a,33bの各セル電圧Vcを要求する要求信号を送信させる(ステップS21)。   In the terminal voltage detection process shown in FIG. 3, first, the voltage acquisition unit 211 causes the communication unit 218 to transmit a request signal for requesting the cell voltages Vc of the battery blocks 33a and 33b to the voltage measurement ICs 22a and 22b (step). S21).

以下、電池ブロック33a,33bの各二次電池34には、それぞれ1〜nのセル番号が付与されているものとし、セル番号1〜nの二次電池34のセル電圧を、セル電圧Vc1〜Vcnと記載し、セル電圧Vc1〜Vcnの比率を比率R1〜Rnと記載する。ここで、”n”は、電池ブロック33a,33bに含まれる二次電池34の数を示しており、図1、図7、図8に示す例では、n=7である。   Hereinafter, it is assumed that the cell numbers 1 to n are assigned to the secondary batteries 34 of the battery blocks 33a and 33b, and the cell voltages of the secondary batteries 34 having the cell numbers 1 to n are expressed as cell voltages Vc1 to Vc1. Vcn is described, and the ratio of the cell voltages Vc1 to Vcn is described as ratios R1 to Rn. Here, “n” indicates the number of secondary batteries 34 included in the battery blocks 33a and 33b. In the examples shown in FIGS. 1, 7, and 8, n = 7.

そうすると、個別電圧検出部221a,221bによって、個別電圧検出処理が実行されて、電池ブロック33a,33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnがそれぞれ検出され、通信部224aから電池ブロック33aにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが送信され、通信部224bから電池ブロック33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが送信される(ステップS22)。   Then, individual voltage detection processing is executed by the individual voltage detection units 221a and 221b, and cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are detected, respectively, and cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33a are detected from the communication unit 224a. The cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33b are transmitted from the communication unit 224b (step S22).

そうすると、通信部218によって、電池ブロック33a,33bにおける各セル電圧Vc1〜Vcnが受信され、端子電圧取得部214によって電池ブロック33a,33bにおける全セル電圧Vc1〜Vcnが取得され(ステップS23)、端子電圧検出処理を終了してステップS11へ移行する。   Then, each cell voltage Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b is received by the communication unit 218, and all the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are acquired by the terminal voltage acquisition unit 214 (step S23). The voltage detection process ends and the process proceeds to step S11.

そうすると、図7に示すように、通信サイクル毎に個別電圧検出処理が実行されて(丸印で実行されるサイクルを示している)、電池ブロック33a,33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが検出され、当該セル電圧Vc1〜Vcnが送信されて端子電圧取得部214により取得されるので、端子電圧取得部214は、通信サイクル毎に最新の各セル電圧Vc1〜Vcnを取得することができ、セル電圧Vc1〜Vcnの監視精度が向上する。   Then, as shown in FIG. 7, individual voltage detection processing is executed for each communication cycle (showing a cycle executed by a circle), and cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are detected, Since the cell voltages Vc1 to Vcn are transmitted and acquired by the terminal voltage acquisition unit 214, the terminal voltage acquisition unit 214 can acquire the latest cell voltages Vc1 to Vcn for each communication cycle, and the cell voltage Vc1. The monitoring accuracy of ~ Vcn is improved.

次に、ステップS11において、保護制御部215によって、端子電圧取得部214によって取得された電池ブロック33a,33bのセル電圧Vc1〜Vcnに基づき、スイッチング素子Q1,Q2のオンオフが制御され、再びステップS6に戻って以降の処理が繰り返される。   Next, in step S11, the protection control unit 215 controls on / off of the switching elements Q1 and Q2 based on the cell voltages Vc1 to Vcn of the battery blocks 33a and 33b acquired by the terminal voltage acquisition unit 214, and again in step S6. The subsequent processing is repeated after returning to step S2.

次に、ステップS14における端子電圧算出処理について説明する。ステップS14では、電圧取得部211、比率算出部212、総電圧取得部213、及び端子電圧取得部214によって、図4、図5、図6に示す端子電圧算出処理が実行される。図8は、図4、図5、図6に示す端子電圧算出処理を説明するための説明図である。   Next, the terminal voltage calculation process in step S14 will be described. In step S <b> 14, the voltage acquisition unit 211, the ratio calculation unit 212, the total voltage acquisition unit 213, and the terminal voltage acquisition unit 214 execute the terminal voltage calculation process illustrated in FIGS. 4, 5, and 6. FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining the terminal voltage calculation processing shown in FIGS. 4, 5, and 6.

まず、電圧取得部211によって、電池ブロック33a,33bにおける各比率R1〜Rnが、既に算出済みか否かが確認される(ステップS31)。そして、各比率R1〜Rnが、既に算出済みであれば(ステップS31でYES)、速やかに各セル電圧Vcの算出を開始するべくステップS51へ移行する一方、各比率R1〜Rnがまだ算出されていなければ(ステップS31でNO)、比率R1〜Rnを算出するべくステップS32へ移行する。   First, the voltage acquisition unit 211 confirms whether the ratios R1 to Rn in the battery blocks 33a and 33b have already been calculated (step S31). If the ratios R1 to Rn have already been calculated (YES in step S31), the process proceeds to step S51 to start the calculation of each cell voltage Vc immediately, while the ratios R1 to Rn are still calculated. If not (NO in step S31), the process proceeds to step S32 to calculate the ratios R1 to Rn.

ステップS32において、電圧取得部211が、通信部218によって、電圧計測IC22a,22bへ、電池ブロック33a,33bの各セル電圧Vcを要求する要求信号を送信させ、個別電圧検出部221a,221bによって個別電圧検出処理を実行させる(ステップS32)。   In step S32, the voltage acquisition unit 211 causes the communication unit 218 to transmit a request signal requesting the cell voltages Vc of the battery blocks 33a and 33b to the voltage measurement ICs 22a and 22b, and the individual voltage detection units 221a and 221b individually A voltage detection process is executed (step S32).

そうすると、個別電圧検出部221a,221bによって、電池ブロック33a,33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが、それぞれ検出されると共に、記憶部223a,223bによって記憶される(ステップS33)。   Then, the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are detected by the individual voltage detection units 221a and 221b, respectively, and stored by the storage units 223a and 223b (step S33).

次に、電圧取得部211によって、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル番号を示す変数iに、1が代入される(ステップS34)。   Next, the voltage acquisition unit 211 assigns 1 to a variable i indicating the cell number of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b (step S34).

次に、電圧取得部211が、電圧計測IC22a,22bとの通信により、記憶部223a,223bに記憶されているセル番号iの二次電池34のセル電圧Vciの送信を要求する(ステップS35)。   Next, the voltage acquisition part 211 requests | requires transmission of the cell voltage Vci of the secondary battery 34 of the cell number i memorize | stored in the memory | storage parts 223a and 223b by communication with voltage measurement IC22a, 22b (step S35). .

そうすると、個別電圧検出部221a,221bが、記憶部223a,223bに記憶されているセル電圧Vciを、通信部224a,224bによって制御部21へ送信させる(ステップS36)。   Then, the individual voltage detection units 221a and 221b cause the communication units 224a and 224b to transmit the cell voltage Vci stored in the storage units 223a and 223b to the control unit 21 (step S36).

そして、電池ブロック33a,33bにおけるセル電圧Vciが、通信部218によって受信され、電圧取得部211によって取得される(ステップS37)。以上、ステップS32〜S37が、図8に示す通信サイクル1に対応している。   Then, the cell voltage Vci in the battery blocks 33a and 33b is received by the communication unit 218 and acquired by the voltage acquisition unit 211 (step S37). As described above, steps S32 to S37 correspond to the communication cycle 1 shown in FIG.

次に、電圧取得部211によって、変数iと、セル数nとが比較され(ステップS38)、変数iがセル数nに満たなければ(ステップS38でNO)、変数iに1加算されて(ステップS39)、変数iがセル数n以上になる(ステップS38でYES)までステップS35〜S38が繰り返される(図8の通信サイクル2〜7に対応)。   Next, the voltage acquisition unit 211 compares the variable i with the cell number n (step S38). If the variable i does not satisfy the cell number n (NO in step S38), 1 is added to the variable i ( Step S39), steps S35 to S38 are repeated until the variable i is equal to or greater than the number of cells n (YES in step S38) (corresponding to communication cycles 2 to 7 in FIG. 8).

そして、変数iがセル数n以上になると(ステップS38でYES)、電池ブロック33a,33bにおける全セル電圧Vc1〜Vcnが電圧取得部211によって取得されたことになるので、比率R1〜Rnを算出するべくステップS40へ移行する。   When the variable i is greater than or equal to the number of cells n (YES in step S38), since all the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are acquired by the voltage acquisition unit 211, the ratios R1 to Rn are calculated. If necessary, the process proceeds to step S40.

ステップS40において、比率算出部212によって、電圧取得部211により取得された電池ブロック33aにおける全セル電圧Vc1〜Vcnに基づき、電池ブロック33aの、総電圧Vtに対する比率R1〜Rnが算出される(ステップS40)。   In step S40, the ratio calculation unit 212 calculates the ratios R1 to Rn of the battery block 33a with respect to the total voltage Vt based on the all cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33a acquired by the voltage acquisition unit 211 (step S40). S40).

次に、比率算出部212によって、電圧取得部211により取得された電池ブロック33bにおける全セル電圧Vc1〜Vcnに基づき、電池ブロック33bの、総電圧Vtに対する比率R1〜Rnが算出される(ステップS41)。   Next, the ratio calculation unit 212 calculates the ratios R1 to Rn of the battery block 33b with respect to the total voltage Vt based on the all cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33b acquired by the voltage acquisition unit 211 (step S41). ).

ステップS40、S41において、電池ブロック33a,33bの総電圧Vtは、それぞれ各電池ブロックにおけるセル電圧Vc1〜Vcnの合計値として得られ、各電池ブロックにおけるセル番号iの二次電池34の比率Riは、下記の式(1)により与えられる。   In steps S40 and S41, the total voltage Vt of the battery blocks 33a and 33b is obtained as the total value of the cell voltages Vc1 to Vcn in each battery block, and the ratio Ri of the secondary battery 34 of the cell number i in each battery block is Is given by the following equation (1).

Ri=Vci/Vt ・・・(1)
ステップS40、S41は、図8に示す通信サイクル7の終了後のタイミングで実行されることとなる。
Ri = Vci / Vt (1)
Steps S40 and S41 are executed at the timing after the end of the communication cycle 7 shown in FIG.

次に、ステップS51において、電圧取得部211が、通信部218によって、電圧計測IC22a,22bへ、電池ブロック33a,33bの各セル電圧Vcを要求する要求信号を送信させ、個別電圧検出部221a,221bによって個別電圧検出処理を実行させる(ステップS51)。   Next, in step S51, the voltage acquisition unit 211 causes the communication unit 218 to transmit a request signal for requesting the cell voltages Vc of the battery blocks 33a and 33b to the voltage measurement ICs 22a and 22b, and the individual voltage detection units 221a and 221a. The individual voltage detection process is executed by 221b (step S51).

そうすると、個別電圧検出部221a,221bによって、電池ブロック33a,33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが、それぞれ検出されると共に、記憶部223a,223bによって記憶される(ステップS52)。   Then, cell voltages Vc1 to Vcn in battery blocks 33a and 33b are detected by individual voltage detection units 221a and 221b, respectively, and stored by storage units 223a and 223b (step S52).

次に、電圧取得部211によって、電池ブロック33a,33bにおける各二次電池34のセル番号を示す変数iに、1が代入される(ステップS53)。   Next, the voltage acquisition unit 211 assigns 1 to a variable i indicating the cell number of each secondary battery 34 in the battery blocks 33a and 33b (step S53).

次に、総電圧取得部213が、通信部218によって、電圧計測IC22a,22bへ、総電圧検出処理の実行と、総電圧Vtの送信とを要求する要求信号を送信させる(ステップS54)。   Next, the total voltage acquisition unit 213 causes the communication unit 218 to transmit a request signal requesting execution of the total voltage detection process and transmission of the total voltage Vt to the voltage measurement ICs 22a and 22b (step S54).

さらに、電圧取得部211が、電圧計測IC22a,22bとの通信により、記憶部223a,223bに記憶されているセル番号iの二次電池34のセル電圧Vciの送信を要求する(ステップS55)。   Furthermore, the voltage acquisition part 211 requests | requires transmission of the cell voltage Vci of the secondary battery 34 of the cell number i memorize | stored in the memory | storage parts 223a and 223b by communication with voltage measurement IC22a, 22b (step S55).

そうすると、総電圧検出部222a,222bが、総電圧検出処理を実行し、得られた電池ブロック33a,33bの総電圧Vtを、通信部224a,224bによって制御部21へ送信させる(ステップS56)。   Then, the total voltage detection units 222a and 222b execute a total voltage detection process, and the communication units 224a and 224b transmit the obtained total voltage Vt of the battery blocks 33a and 33b to the control unit 21 (step S56).

さらに、個別電圧検出部221a,221bが、記憶部223a,223bに記憶されているセル電圧Vciを、通信部224a,224bによって制御部21へ送信させる(ステップS57)。   Furthermore, the individual voltage detection units 221a and 221b cause the communication units 224a and 224b to transmit the cell voltage Vci stored in the storage units 223a and 223b to the control unit 21 (step S57).

そして、電池ブロック33a,33bにおける、総電圧Vt及びセル電圧Vciが、通信部218によって受信され、総電圧取得部213によって総電圧Vtが取得され、電圧取得部211によってセル電圧Vciが取得される(ステップS58)。   Then, the total voltage Vt and the cell voltage Vci in the battery blocks 33a and 33b are received by the communication unit 218, the total voltage Vt is acquired by the total voltage acquisition unit 213, and the cell voltage Vci is acquired by the voltage acquisition unit 211. (Step S58).

次に、端子電圧取得部214によって、電池ブロック33aにおける総電圧Vtに、比率算出部212によって算出された電池ブロック33aの比率R1〜Rnがそれぞれ乗算されて、電池ブロック33aにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが算出される(ステップS59)。   Next, the terminal voltage acquisition unit 214 multiplies the total voltage Vt in the battery block 33a by the ratios R1 to Rn of the battery block 33a calculated by the ratio calculation unit 212, respectively, and the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33a. Is calculated (step S59).

次に、端子電圧取得部214によって、電池ブロック33bにおける総電圧Vtに、比率算出部212によって算出された電池ブロック33bの比率R1〜Rnがそれぞれ乗算されて、電池ブロック33bにおけるセル電圧Vc1〜Vcnが算出される(ステップS60)。   Next, the terminal voltage acquisition unit 214 multiplies the total voltage Vt in the battery block 33b by the ratios R1 to Rn of the battery block 33b calculated by the ratio calculation unit 212, respectively, and the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33b. Is calculated (step S60).

以上、ステップS51〜S60が、図8に示す通信サイクル8に対応している。   As described above, steps S51 to S60 correspond to the communication cycle 8 shown in FIG.

次に、電圧取得部211によって、変数iと、セル数nとが比較され(ステップS61)、変数iがセル数nに満たなければ(ステップS61でNO)、変数iに1加算されて(ステップS62)、変数iがセル数n以上になる(ステップS61でYES)までステップS54〜S61が繰り返される(図8の通信サイクル9〜14に対応)。   Next, the voltage acquisition unit 211 compares the variable i with the cell number n (step S61). If the variable i does not satisfy the cell number n (NO in step S61), 1 is added to the variable i ( Step S62), Steps S54 to S61 are repeated (corresponding to communication cycles 9 to 14 in FIG. 8) until the variable i becomes n or more (YES in Step S61).

以上、ステップS51〜S61(通信サイクル8〜14)によれば、1通信サイクルで電圧計測IC22a,22bから伝送ラインLを介して制御部21へ送信されるデータは、総電圧Vtとセル電圧Vciとの2つだけであり、図7に示すように毎通信サイクルにおいてn個(図7においては7個)のセル電圧Vc1〜Vcnを送信する場合と比べて通信データ量を減少させることができる。   As described above, according to steps S51 to S61 (communication cycles 8 to 14), the data transmitted from the voltage measurement ICs 22a and 22b to the control unit 21 via the transmission line L in one communication cycle are the total voltage Vt and the cell voltage Vci. As shown in FIG. 7, the amount of communication data can be reduced as compared with the case where n (seven in FIG. 7) cell voltages Vc1 to Vcn are transmitted in each communication cycle. .

一方、毎通信サイクルにおいて、総電圧Vtと比率R1〜Rnとに基づいて全セル電圧Vc1〜Vcnが算出されるので、各セル電圧Vcを監視する上で必要とされる遅延時間内である通信サイクル毎に、全セル電圧Vc1〜Vcnを取得できる。   On the other hand, since all cell voltages Vc1 to Vcn are calculated based on the total voltage Vt and the ratios R1 to Rn in each communication cycle, communication within a delay time required for monitoring each cell voltage Vc. All cell voltages Vc1 to Vcn can be obtained for each cycle.

これにより、セル電圧Vcに係る通信データ量を減少させることで、各セル電圧Vcの監視精度(監視頻度)の低下を低減しつつ、通信の信頼性を向上させるために伝送速度を低下させたり、温度データの通信頻度を増大させたりした場合であっても、通信部218の通信能力を超えない範囲でこれらのデータを送受信することが可能となる。   As a result, by reducing the amount of communication data related to the cell voltage Vc, the transmission rate can be reduced in order to improve the reliability of communication while reducing the decrease in monitoring accuracy (monitoring frequency) of each cell voltage Vc. Even when the communication frequency of the temperature data is increased, these data can be transmitted and received within a range not exceeding the communication capability of the communication unit 218.

ここで、組電池B(電池ブロック33a,33b)のように、複数の二次電池34が直列接続されている場合、各二次電池34のセル電圧Vcは、各二次電池34の内部抵抗を電流が流れることで生じる電圧と、各二次電池34の起電力とによって決まる。また、各二次電池34の起電力は、各二次電池34の蓄電電荷量によって決まることになる。   Here, when a plurality of secondary batteries 34 are connected in series as in the assembled battery B (battery blocks 33a and 33b), the cell voltage Vc of each secondary battery 34 is the internal resistance of each secondary battery 34. Is determined by the voltage generated by the current flow and the electromotive force of each secondary battery 34. Further, the electromotive force of each secondary battery 34 is determined by the amount of stored charge of each secondary battery 34.

そして、各二次電池34が直列接続されている場合には、各二次電池34に流れる電流は同一であるから、もし仮に、各二次電池34に特性バラツキが無く、内部抵抗値や充電効率等の特性が同一であったならば、各二次電池34の内部抵抗を電流が流れることで生じる電圧は等しくなる。また、各二次電池34の充放電電流も等しいから、各二次電池34の蓄電電荷量も等しくなる結果、各二次電池34の起電力も等しい。   When each secondary battery 34 is connected in series, the current flowing through each secondary battery 34 is the same. Therefore, if each secondary battery 34 has no characteristic variation, the internal resistance value and the charge If the characteristics such as efficiency are the same, the voltage generated by the current flowing through the internal resistance of each secondary battery 34 becomes equal. In addition, since the charge / discharge current of each secondary battery 34 is also equal, the amount of electric charge stored in each secondary battery 34 is also equal. As a result, the electromotive force of each secondary battery 34 is also equal.

そうすると、各二次電池34の特性が等しい理想状態では、各二次電池34のセル電圧Vcの比率である比率R1〜Rnは、互いに等しくなる。しかしながら、実際には製造バラツキや、その後の特性劣化により、各二次電池34の内部抵抗値等の特性にバラツキが生じ、各二次電池34の内部抵抗を電流が流れることで生じる電圧や蓄電電荷量にもバラツキが生じる。蓄電電荷量のバラツキは、起電力のバラツキとして現れる。   Then, in the ideal state where the characteristics of the secondary batteries 34 are equal, the ratios R1 to Rn that are the ratios of the cell voltages Vc of the secondary batteries 34 are equal to each other. However, in actuality, characteristics such as the internal resistance value of each secondary battery 34 vary due to manufacturing variation and subsequent characteristic deterioration, and the voltage and power storage caused by current flowing through the internal resistance of each secondary battery 34. There are also variations in the amount of charge. Variation in the amount of stored charge appears as variation in electromotive force.

その結果、各二次電池34のセル電圧Vc相互間に差異が生じ、比率R1〜Rn相互間にも差異が生じる。   As a result, a difference occurs between the cell voltages Vc of the secondary batteries 34, and a difference also occurs between the ratios R1 to Rn.

しかしながら、上述したように、比率R1〜Rn相互間に生じる差異は、各二次電池34の製造バラツキや劣化による特性バラツキに起因して生じるものである。製造バラツキにより生じた特性のバラツキは、事後的に変化することがない。また、劣化により生じる特性バラツキは、緩やかに変化し、例えば10回程度の充放電サイクルを経たり、1ヶ月程度の期間経過を経たりしなければ、有意な変化は生じない。   However, as described above, the difference between the ratios R <b> 1 to Rn is caused by the manufacturing variation of each secondary battery 34 and the characteristic variation due to deterioration. Variations in characteristics caused by manufacturing variations do not change afterwards. Further, the characteristic variation caused by the deterioration changes gradually. For example, no significant change occurs unless the charging / discharging cycle is repeated about 10 times or the period of about 1 month is elapsed.

従って、比率R1〜Rnは、例えば1時間程度の期間では実質的にはほとんど変化せず、例えば1分程度の期間ではほとんど無視できる程度の変化しか生じない。一方、各二次電池34のセル電圧Vcそのものは、組電池Bを流れる充放電電流に応じて、リアルタイムで変化する。   Therefore, the ratios R1 to Rn are substantially not changed in a period of about 1 hour, for example, and are hardly changed in a period of about 1 minute. On the other hand, the cell voltage Vc itself of each secondary battery 34 changes in real time according to the charge / discharge current flowing through the assembled battery B.

そこで、図1に示す電池電源装置1は、図4、図5に示すステップS31〜S62において、比率算出部212が、電池ブロック33a,33bにおける比率R1〜Rnを算出し、電圧計測IC22a,22bが、各通信サイクルにおいてはセル電圧Vc1〜Vcnの代わりにセル電圧Vc1〜Vcnの合計値である総電圧Vtをリアルタイムに送信し、端子電圧取得部214が、リアルタイムに変化する総電圧Vtに、ほとんど変化しない比率R1〜Rnを乗算することで、リアルタイムのセル電圧Vc1〜Vcnを算出、取得するようになっている。   Therefore, in the battery power supply device 1 shown in FIG. 1, in steps S31 to S62 shown in FIGS. 4 and 5, the ratio calculation unit 212 calculates the ratios R1 to Rn in the battery blocks 33a and 33b, and the voltage measurement ICs 22a and 22b. However, in each communication cycle, instead of the cell voltages Vc1 to Vcn, the total voltage Vt that is the total value of the cell voltages Vc1 to Vcn is transmitted in real time, and the terminal voltage acquisition unit 214 changes the total voltage Vt that changes in real time to Real-time cell voltages Vc1 to Vcn are calculated and acquired by multiplying ratios R1 to Rn that hardly change.

これにより、通信データ量を減少させつつ、セル電圧Vc1〜Vcnのリアルタイム性を損なうおそれが低減される。   Thereby, the possibility that the real time property of the cell voltages Vc1 to Vcn is impaired is reduced while reducing the communication data amount.

なお、図4、図5、及び図8では、個別電圧検出部221a,221bによって、セル電圧Vc1〜Vcnを同時期(1通信サイクル内)に一括して検出し、記憶部223a,223bに記憶しておき、記憶部223a,223bに記憶されたセル電圧Vc1〜Vcnを、複数の通信サイクルにまたがって送信する例を示したが、各通信サイクルにおいて、順次セル電圧Vc1〜Vcnを検出して送信するようにしてもよい。   In FIG. 4, FIG. 5, and FIG. 8, the individual voltage detectors 221a and 221b detect the cell voltages Vc1 to Vcn at the same time (within one communication cycle) and store them in the storage units 223a and 223b. In addition, although the example in which the cell voltages Vc1 to Vcn stored in the storage units 223a and 223b are transmitted across a plurality of communication cycles is shown, the cell voltages Vc1 to Vcn are sequentially detected in each communication cycle. You may make it transmit.

しかしながら、セル電圧Vc1〜Vcnは、組電池Bに流れる電流に応じてリアルタイムに変化し、例えば組電池Bを充電中にセル電圧Vc1が検出され、組電池Bを放電中にセル電圧Vcnが検出される、というように、セル電圧Vc1〜Vcnを検出する際に組電池Bを流れていた電流が異なると、このようにして得られたセル電圧Vc1〜Vcnの比率R1〜Rnには、電流変化により生じる誤差が含まれる。   However, the cell voltages Vc1 to Vcn change in real time according to the current flowing through the assembled battery B. For example, the cell voltage Vc1 is detected while charging the assembled battery B, and the cell voltage Vcn is detected while discharging the assembled battery B. Thus, if the currents flowing through the battery pack B when the cell voltages Vc1 to Vcn are detected are different, the ratios R1 to Rn of the cell voltages Vc1 to Vcn thus obtained include currents Includes errors caused by changes.

そこで、図4、図5、及び図8に示すように、セル電圧Vc1〜Vcnを同時期(1通信サイクル内)に一括して検出し、記憶部223a,223bに記憶しておき、記憶部223a,223bに記憶されたセル電圧Vc1〜Vcn、すなわち同時期に検出されたセル電圧Vc1〜Vcnを、複数の通信サイクルにまたがって送信することで、セル電圧Vc1〜Vcnの誤差が低減されて比率R1〜Rnの誤差が低減され、ひいては各通信サイクルで端子電圧取得部214により算出されるセル電圧Vc1〜Vcnの精度を向上させることができる。   Therefore, as shown in FIGS. 4, 5, and 8, the cell voltages Vc1 to Vcn are collectively detected at the same time (within one communication cycle) and stored in the storage units 223a and 223b. By transmitting cell voltages Vc1 to Vcn stored in 223a and 223b, that is, cell voltages Vc1 to Vcn detected at the same time, over a plurality of communication cycles, errors in cell voltages Vc1 to Vcn are reduced. Errors in the ratios R1 to Rn are reduced, and as a result, the accuracy of the cell voltages Vc1 to Vcn calculated by the terminal voltage acquisition unit 214 in each communication cycle can be improved.

なお、図1に示す電池電源装置1によれば、図8に示すように、セル電圧Vc1〜Vcnが全て送信し終わって、比率算出部212による比率R1〜Rnの算出が可能になるまでの通信サイクル1〜nにおいては、端子電圧取得部214は、セル電圧Vc1〜Vcnを算出することができない。しかしながら、通常、電池電源装置1の製造時には、出荷検査のために電池電源装置1を動作させるから、出荷検査時に通信サイクル1〜nが実行されて、市場には既に比率R1〜Rnが算出された状態の電池電源装置1が流通することになる。従って、比率R1〜Rnが算出される前の通信サイクルにおいて、セル電圧Vc1〜Vcnが算出できないことは、実質的には何ら支障を生じない。   In addition, according to the battery power supply device 1 shown in FIG. 1, as shown in FIG. 8, until all the cell voltages Vc <b> 1 to Vcn are completely transmitted, the ratio calculation unit 212 can calculate the ratios R <b> 1 to Rn. In the communication cycles 1 to n, the terminal voltage acquisition unit 214 cannot calculate the cell voltages Vc1 to Vcn. However, normally, when the battery power supply device 1 is manufactured, since the battery power supply device 1 is operated for the shipping inspection, the communication cycles 1 to n are executed at the time of the shipping inspection, and the ratios R1 to Rn are already calculated in the market. In this state, the battery power supply device 1 is circulated. Accordingly, the fact that the cell voltages Vc1 to Vcn cannot be calculated in the communication cycle before the ratios R1 to Rn are calculated does not cause any trouble.

図5に戻って、ステップS61において、電圧取得部211によって、変数iと、セル数nとが比較され(ステップS61)、変数iがセル数nに満たなければ(ステップS61でNO)、変数iに1加算されて(ステップS62)、変数iがセル数n以上になる(ステップS61でYES)までステップS54〜S62が繰り返される(図8の通信サイクル9〜14に対応)。   Returning to FIG. 5, in step S61, the voltage acquisition unit 211 compares the variable i with the number of cells n (step S61). If the variable i does not satisfy the number of cells n (NO in step S61), the variable 1 is added to i (step S62), and steps S54 to S62 are repeated (corresponding to communication cycles 9 to 14 in FIG. 8) until the variable i becomes equal to or greater than the number of cells n (YES in step S61).

そして、変数iがセル数n以上になると(ステップS61でYES)、電池ブロック33a,33bにおける全セル電圧Vc1〜Vcnが電圧取得部211によって取得されたことになるので、新たに比率R1〜Rnを算出、更新するべくステップS71へ移行する。   When the variable i is greater than or equal to the number of cells n (YES in step S61), all the cell voltages Vc1 to Vcn in the battery blocks 33a and 33b are acquired by the voltage acquisition unit 211, so that the ratios R1 to Rn are newly added. The process proceeds to step S71 to calculate and update.

次に、ステップS71において、比率算出部212によって、電圧取得部211によりステップS58において新たに取得された電池ブロック33aにおける全セル電圧Vc1〜Vcnに基づき、例えば上述の式(1)を用いて電池ブロック33aの、総電圧Vtに対する比率R1〜Rnが算出される(ステップS71)。   Next, based on the all cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33a newly acquired in step S58 by the voltage acquisition unit 211 in step S71 by the ratio calculation unit 212, for example, using the above-described formula (1), the battery Ratios R1 to Rn of the block 33a with respect to the total voltage Vt are calculated (step S71).

次に、比率算出部212によって、電圧取得部211によりステップS58において新たに取得された電池ブロック33bにおける全セル電圧Vc1〜Vcnに基づき、例えば上述の式(1)を用いて電池ブロック33bの、総電圧Vtに対する比率R1〜Rnが算出されて(ステップS72)、端子電圧算出処理を終了し、ステップS11へ移行する。   Next, based on the all cell voltages Vc1 to Vcn in the battery block 33b newly acquired in step S58 by the voltage acquisition unit 211 by the ratio calculation unit 212, for example, using the above formula (1), Ratios R1 to Rn with respect to the total voltage Vt are calculated (step S72), the terminal voltage calculation process is terminated, and the process proceeds to step S11.

次に、ステップS11において、保護制御部215によって、端子電圧取得部214によって算出された電池ブロック33a,33bのセル電圧Vc1〜Vcnに基づき、スイッチング素子Q1,Q2のオンオフが制御され、再びステップS6に戻って以降の処理が繰り返される。   Next, in step S11, the protection control unit 215 controls on / off of the switching elements Q1 and Q2 based on the cell voltages Vc1 to Vcn of the battery blocks 33a and 33b calculated by the terminal voltage acquisition unit 214, and again in step S6. The subsequent processing is repeated after returning to step S2.

ステップS71,S72は、例えば図8に示す通信サイクル14の終了後のタイミングで実行されることとなる。   Steps S71 and S72 are executed, for example, at a timing after the end of the communication cycle 14 shown in FIG.

そして、再び端子電圧算出処理が実行される際には、既に比率R1〜Rnが算出済みとなっているので(ステップS31でYES)、ステップS51〜S72(図8における通信サイクル15以降)が実行されることとなる。   When the terminal voltage calculation process is executed again, since the ratios R1 to Rn have already been calculated (YES in step S31), steps S51 to S72 (communication cycle 15 and after in FIG. 8) are executed. Will be.

以上、ステップS71,S72において、新たに電圧計測IC22a,22bから受信されたセル電圧Vc1〜Vcnに基づき比率R1〜Rnが更新されるので、例えば各二次電池34の劣化が進んでセル電圧Vc1〜Vcnのバラツキが変化した場合であっても、当該変化に応じて比率R1〜Rnが更新される結果、端子電圧取得部214によるセル電圧Vc1〜Vcnの算出精度の低下を抑制することができる。   As described above, in steps S71 and S72, the ratios R1 to Rn are updated based on the cell voltages Vc1 to Vcn newly received from the voltage measurement ICs 22a and 22b. Therefore, for example, the deterioration of each secondary battery 34 proceeds and the cell voltage Vc1 is increased. Even when the variation in .about.Vcn changes, the ratios R1 to Rn are updated in accordance with the change, and as a result, the terminal voltage acquisition unit 214 can suppress a decrease in calculation accuracy of the cell voltages Vc1 to Vcn. .

なお、機能部の一例として、温度計測IC23a,23bを記載したが、機能部は、伝送ラインLを介して制御部21と通信を行うものであればよく、電池ブロック33a,33bの温度を検出するものに限らない。この場合、ステップS6において、機能部が通信頻度を増大させるトリガとなる事象が生じた場合にステップS12へ移行すればよい。   In addition, although temperature measurement IC23a, 23b was described as an example of a function part, the function part should just communicate with the control part 21 via the transmission line L, and detects the temperature of battery block 33a, 33b It is not limited to what you do. In this case, when an event that triggers the functional unit to increase the communication frequency occurs in step S6, the process may proceed to step S12.

また、温度計測IC23a,23b、及びステップS5、S6、S8、S12、S13を備えない構成としてもよい。また、誤り率検出部216、及びステップS1、S2、S4、S9を備えない構成としてもよい。   Further, the temperature measurement ICs 23a and 23b and the steps S5, S6, S8, S12, and S13 may be omitted. The error rate detection unit 216 and steps S1, S2, S4, and S9 may be omitted.

また、常時ステップS31〜S72の端子電圧検出処理を実行することで、制御部21と電圧計測IC22a,22bとの間における通信データ量を常時減少させる構成としてもよい。   Moreover, it is good also as a structure which always reduces the communication data amount between the control part 21 and voltage measurement IC22a, 22b by performing the terminal voltage detection process of step S31-S72 always.

また、端子電圧取得部214によって取得されたセル電圧Vc1〜Vcnを、保護制御部215によるスイッチング素子Q1,Q2のオンオフ制御(ステップS11)に用いる例を示したが、必ずしもスイッチング素子Q1,Q2を備える必要はなく、例えば、端子電圧取得部214によって取得されたセル電圧Vc1〜Vcnを、接続端子31,32に接続される充電部や負荷回路へ送信することで、組電池Bの充放電を制御するために利用する構成としてもよい。また、例えばセル電圧Vc1〜Vcnを表示したり、記録したりすることで、セル電圧Vc1〜Vcnの監視のみを行う構成としてもよい。   Moreover, although the cell voltage Vc1-Vcn acquired by the terminal voltage acquisition part 214 was shown for the on-off control (step S11) of switching element Q1, Q2 by the protection control part 215, the switching element Q1, Q2 was not necessarily shown. For example, the battery voltage Bc1 to Vcn acquired by the terminal voltage acquisition unit 214 is transmitted to a charging unit or a load circuit connected to the connection terminals 31 and 32, thereby charging and discharging the assembled battery B. It is good also as a structure utilized in order to control. For example, the cell voltages Vc1 to Vcn may be displayed or recorded so that only the cell voltages Vc1 to Vcn are monitored.

本発明に係る電圧監視回路、及びこれを用いた電池電源装置は、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、携帯電話機等の電子機器、電気自動車やハイブリッドカー等の車両、ハイブリッドエレベータ、太陽電池や発電装置と二次電池とを組み合わされた電源システム等の電池搭載装置、システムにおいて、好適に利用することができる。   A voltage monitoring circuit according to the present invention and a battery power supply device using the voltage monitoring circuit include electronic devices such as portable personal computers, digital cameras and mobile phones, vehicles such as electric vehicles and hybrid cars, hybrid elevators, solar cells and power generation devices. Can be suitably used in battery-mounted devices and systems such as a power supply system in which a secondary battery and a secondary battery are combined.

1 電池電源装置
2 電圧監視回路
21 制御部
22a,22b 電圧計測IC
23a,23b 温度計測IC
31,32 接続端子
33a,33b 電池ブロック
34 二次電池
35a,35b 温度センサ
211 電圧取得部
212 比率算出部
213 総電圧取得部
214 端子電圧取得部
215 保護制御部
216 誤り率検出部
218,224a,224b,232a,232b 通信部
221a,221b 個別電圧検出部
222a,222b 総電圧検出部
223a,223b 記憶部
231a,231b 温度検出部
B 組電池
Ej 判定閾値
Er 誤り率
L 伝送ライン
Q1,Q2 スイッチング素子
R1〜Rn 比率
Vc,Vc1〜Vcn セル電圧
Vt 総電圧
tj 判定温度
ta,tb 温度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery power supply device 2 Voltage monitoring circuit 21 Control part 22a, 22b Voltage measurement IC
23a, 23b Temperature measurement IC
31, 32 Connection terminals 33a, 33b Battery block 34 Secondary battery 35a, 35b Temperature sensor 211 Voltage acquisition unit 212 Ratio calculation unit 213 Total voltage acquisition unit 214 Terminal voltage acquisition unit 215 Protection control unit 216 Error rate detection unit 218, 224a, 224b, 232a, 232b Communication unit 221a, 221b Individual voltage detection unit 222a, 222b Total voltage detection unit 223a, 223b Storage unit 231a, 231b Temperature detection unit B Battery assembly Ej Determination threshold Er Error rate L Transmission line Q1, Q2 Switching element R1 ~ Rn ratio Vc, Vc1 ~ Vcn Cell voltage Vt Total voltage tj Judgment temperature ta, tb Temperature

Claims (9)

複数の二次電池が直列に接続された電池ブロックを含む組電池において、当該電池ブロックにおける当該各二次電池の端子電圧を検出する個別電圧検出処理と、当該電池ブロックの両端間の端子電圧である総電圧を検出する総電圧検出処理とを実行する電圧検出部と、
前記電圧検出部による、前記個別電圧検出処理と前記総電圧検出処理と前記各二次電池の端子電圧を示す情報の送信動作とを制御する制御部と、
前記電圧検出部と前記制御部との間で、情報を伝送する伝送部とを備え、
前記制御部は、
前記電圧検出部による個別電圧検出処理によって検出された、前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、前記伝送部を介して取得する電圧取得部と、
前記電圧取得部によって取得された前記各二次電池の端子電圧を示す情報に基づいて、当該各端子電圧の前記総電圧に対する各比率を算出する比率算出部と、
前記比率算出部によって前記各比率が算出された後、周期的に、前記電圧検出部によって前記総電圧検出処理を実行させ、検出された総電圧を示す情報を、前記電圧検出部から前記伝送部を介して送信させて、当該総電圧を取得する総電圧取得部と、
前記総電圧取得部によって前記総電圧が取得される都度、当該取得された総電圧に対する、前記算出された各比率に応じて、前記各二次電池の端子電圧を算出して取得する端子電圧算出処理を実行する端子電圧取得部とを含むこと
を特徴とする電圧監視回路。
In an assembled battery including a battery block in which a plurality of secondary batteries are connected in series, an individual voltage detection process for detecting a terminal voltage of each secondary battery in the battery block and a terminal voltage between both ends of the battery block A voltage detector that performs a total voltage detection process for detecting a certain total voltage;
A control unit that controls the individual voltage detection process, the total voltage detection process, and a transmission operation of information indicating a terminal voltage of each secondary battery by the voltage detection unit;
A transmission unit for transmitting information between the voltage detection unit and the control unit;
The controller is
A voltage acquisition unit that acquires information indicating the terminal voltage of each secondary battery detected by the individual voltage detection process by the voltage detection unit via the transmission unit;
Based on information indicating the terminal voltage of each secondary battery acquired by the voltage acquisition unit, a ratio calculation unit that calculates each ratio of the terminal voltage to the total voltage;
After each ratio is calculated by the ratio calculation unit, the voltage detection unit periodically executes the total voltage detection process, and information indicating the detected total voltage is transmitted from the voltage detection unit to the transmission unit. A total voltage acquisition unit for acquiring the total voltage by transmitting via
Each time the total voltage is acquired by the total voltage acquisition unit, a terminal voltage calculation that calculates and acquires the terminal voltage of each secondary battery according to each calculated ratio with respect to the acquired total voltage. A voltage monitoring circuit comprising: a terminal voltage acquisition unit that executes processing.
前記電圧検出部は、
前記個別電圧検出処理によって検出された各二次電池の端子電圧を記憶する記憶部を備え、
前記電圧取得部は、
前記電圧検出部によって、前記個別電圧検出処理を実行させて検出された各二次電池の端子電圧を前記記憶部によって記憶させ、前記記憶部に記憶された前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、順次周期的に前記伝送部を介して送信させることにより、複数の周期にまたがって、当該各二次電池の端子電圧を取得し、
前記比率算出部は、
前記電圧取得部によって、前記全二次電池の端子電圧が取得された後に、前記各比率を算出すること
を特徴とする請求項1記載の電圧監視回路。
The voltage detector is
A storage unit for storing a terminal voltage of each secondary battery detected by the individual voltage detection process;
The voltage acquisition unit
The terminal voltage of each secondary battery detected by executing the individual voltage detection process by the voltage detection unit is stored by the storage unit, and the terminal voltage of each secondary battery stored in the storage unit is indicated. By transmitting information sequentially and periodically through the transmission unit, the terminal voltage of each secondary battery is acquired over a plurality of periods,
The ratio calculation unit
The voltage monitoring circuit according to claim 1, wherein the respective ratios are calculated after the terminal voltages of all the secondary batteries are acquired by the voltage acquisition unit.
前記電圧取得部は、
前記総電圧取得部が前記電圧検出部により周期的に前記総電圧検出処理を実行させるときに、前記二次電池の数に対応する回数に1回のタイミングで、前記電圧検出部によって、さらに前記個別電圧検出処理を実行させて検出された各二次電池の端子電圧を前記記憶部によって新たに記憶させ、前記総電圧取得部が前記総電圧を示す情報を、周期的に前記伝送部を介して送信させるのと同期して、前記記憶部に新たに記憶された前記各二次電池の端子電圧を示す情報を、順次周期的に前記伝送部を介して送信させることにより、複数の周期にまたがって、当該各二次電池の端子電圧を取得し、
前記比率算出部は、
前記電圧取得部によって、前記全二次電池の新たな端子電圧が取得される都度、前記各比率を算出すること
を特徴とする請求項1記載の電圧監視回路。
The voltage acquisition unit
When the total voltage acquisition unit causes the voltage detection unit to periodically execute the total voltage detection process, the voltage detection unit further performs the voltage detection unit at a timing corresponding to the number of secondary batteries. The storage unit newly stores the terminal voltage of each secondary battery detected by executing the individual voltage detection process, and the total voltage acquisition unit periodically transmits information indicating the total voltage via the transmission unit. In synchronization with the transmission, information indicating the terminal voltage of each secondary battery newly stored in the storage unit is transmitted periodically through the transmission unit in a plurality of cycles. In addition, the terminal voltage of each secondary battery is acquired,
The ratio calculation unit
The voltage monitoring circuit according to claim 1, wherein the ratio is calculated each time a new terminal voltage of all the secondary batteries is acquired by the voltage acquisition unit.
前記伝送部を介して前記制御部と通信を行うための機能部をさらに備え、
前記端子電圧取得部は、
前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が、予め設定された基準頻度より少ないときは、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を前記伝送部を介して取得する端子電圧検出処理を実行し、
前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が、前記基準頻度より多いときは、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電圧監視回路。
A functional unit for communicating with the control unit via the transmission unit;
The terminal voltage acquisition unit
When the execution frequency of communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is less than a preset reference frequency, the voltage detection unit does not execute the terminal voltage calculation process. Periodically performing the terminal voltage detection process for acquiring the terminal voltage of each secondary battery detected by executing the individual voltage detection process via the transmission unit;
When the execution frequency of the communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is higher than the reference frequency, the terminal voltage calculation process is executed to execute the terminal voltage of each secondary battery. The voltage monitoring circuit according to claim 1, wherein the voltage monitoring circuit is acquired.
前記伝送部は、
前記情報の伝送速度が設定可能にされており、
前記制御部は、
前記伝送部を用いた情報の伝送における誤り率を検出する誤り率検出部をさらに備え、
前記端子電圧取得部は、
前記誤り率検出部によって検出された誤り率が予め設定された判定閾値に満たない場合、前記伝送部による前記伝送速度を予め設定された第1速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を取得する端子電圧検出処理を実行し、
前記誤り率検出部によって検出された誤り率が前記判定閾値を超える場合、前記伝送部による前記伝送速度を前記第1速度より遅い第2速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電圧監視回路。
The transmission unit is
The transmission speed of the information is settable,
The controller is
An error rate detection unit for detecting an error rate in transmission of information using the transmission unit;
The terminal voltage acquisition unit
If the error rate detected by the error rate detection unit is less than a preset determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a preset first rate, and the terminal voltage calculation process is executed. Without performing a terminal voltage detection process to obtain the terminal voltage of each secondary battery detected by periodically executing the individual voltage detection process by the voltage detection unit,
When the error rate detected by the error rate detection unit exceeds the determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a second rate slower than the first rate, and the terminal voltage calculation process is executed. The terminal voltage of each said secondary battery is acquired. The voltage monitoring circuit of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
前記伝送部を介して前記制御部と通信を行うための機能部をさらに備え、
前記伝送部は、
前記情報の伝送速度が設定可能にされており、
前記制御部は、
前記伝送部を用いた情報の伝送における誤り率を検出する誤り率検出部をさらに備え、
前記端子電圧取得部は、
前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が予め設定された基準頻度より少なく、かつ前記誤り率検出部によって検出された誤り率が予め設定された判定閾値に満たない場合、前記伝送部による前記伝送速度を予め設定された第1速度に設定し、前記端子電圧算出処理を実行することなく、前記電圧検出部によって周期的に前記個別電圧検出処理を実行させて検出された前記各二次電池の端子電圧を取得し、
前記制御部と前記機能部との間での前記伝送部を介する通信の実行頻度が前記基準頻度より多いときは、前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得し、
前記誤り率検出部によって検出された誤り率が前記判定閾値を超えるときは、前記伝送部による前記伝送速度を前記第1速度より遅い第2速度に設定し、かつ前記端子電圧算出処理を実行することにより、前記各二次電池の端子電圧を取得すること
を特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電圧監視回路。
A functional unit for communicating with the control unit via the transmission unit;
The transmission unit is
The transmission speed of the information is settable,
The controller is
An error rate detection unit for detecting an error rate in transmission of information using the transmission unit;
The terminal voltage acquisition unit
A determination threshold in which an execution frequency of communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is less than a preset reference frequency, and an error rate detected by the error rate detection unit is preset. If not, the transmission rate by the transmission unit is set to a preset first rate, and the individual voltage detection processing is periodically executed by the voltage detection unit without executing the terminal voltage calculation processing. To obtain the terminal voltage of each secondary battery detected,
When the frequency of communication between the control unit and the function unit via the transmission unit is higher than the reference frequency, the terminal voltage calculation process is executed to obtain the terminal voltage of each secondary battery. Acquired,
When the error rate detected by the error rate detection unit exceeds the determination threshold, the transmission rate by the transmission unit is set to a second rate slower than the first rate, and the terminal voltage calculation process is executed. The terminal voltage of each said secondary battery is acquired by this. The voltage monitoring circuit of any one of Claims 1-3 characterized by these.
前記機能部は、
前記二次電池の温度を示す温度情報を、前記伝送部を介して前記制御部へ送信するものであり、
前記制御部は、
前記機能部から送信された前記温度情報に基づき前記二次電池の温度異常の有無を判定し、当該温度異常有りと判定した場合に、前記機能部によって前記温度情報を送信させる頻度を前記基準頻度よりも増大させる通信頻度調節部をさらに備えること
を特徴とする請求項4又は6に記載の電圧監視回路。
The functional unit is
Temperature information indicating the temperature of the secondary battery is transmitted to the control unit via the transmission unit,
The controller is
Based on the temperature information transmitted from the function unit, the presence / absence of temperature abnormality of the secondary battery is determined, and when it is determined that the temperature abnormality exists, the frequency at which the function unit transmits the temperature information is the reference frequency. The voltage monitoring circuit according to claim 4, further comprising a communication frequency adjusting unit that increases the frequency more than the communication frequency adjusting unit.
前記組電池は、
前記電池ブロックが複数直列接続されて構成されており、
前記電圧検出部は、
前記複数の電池ブロックに対応して複数設けられており、
前記制御部は、
前記複数の電圧検出部による、前記個別電圧検出処理と前記総電圧検出処理と前記各二次電池の端子電圧を示す情報の送信動作とを制御し、
前記伝送部は、
前記複数の電圧検出部と前記制御部との間で、前記情報を伝送すること
を特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の電圧監視回路。
The assembled battery is
A plurality of the battery blocks are connected in series;
The voltage detector is
A plurality of battery blocks are provided corresponding to the plurality of battery blocks,
The controller is
Controlling the individual voltage detection processing, the total voltage detection processing, and the information transmission operation indicating the terminal voltage of each secondary battery by the plurality of voltage detection units,
The transmission unit is
The voltage monitoring circuit according to claim 1, wherein the information is transmitted between the plurality of voltage detection units and the control unit.
請求項1〜8のいずれか1項に記載の電圧監視回路と、
前記組電池と
を備えることを特徴とする電池電源装置。
The voltage monitoring circuit according to any one of claims 1 to 8,
A battery power supply device comprising: the assembled battery.
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