JP2012047522A - Battery state monitor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の検出対象電池の電圧を検出する電池の状態監視装置に関する。 The present invention relates to a battery state monitoring device that detects voltages of a plurality of detection target batteries.
この種の状態監視装置としては、例えば下記特許文献1に見られるように、燃料電池を構成する複数の電池セルのうちの1つをマルチプレクサによってA/D変換器に選択的に接続するものも提案されている。
As this type of state monitoring device, for example, as seen in
ところで、電池の状態監視装置に対する要求としては、複数の電池セルのそれぞれの電圧値の全てを検出するものに限らない。例えば電池セルに異常が生じることでその電池セルの電圧が低下する場合、複数の電池セルの電圧のうちの最低値に関する情報によって、複数の電池セルの異常の有無を監視することができる。同様に、例えば電池セルが燃料電池の場合、燃料ガスの供給を停止制御しているときに意図せぬ発電がなされる異常については、複数の電池セルの電圧の最高値に関する情報によって診断することができる。 By the way, as a request | requirement with respect to the battery state monitoring apparatus, it is not restricted to what detects all each voltage value of several battery cell. For example, when the voltage of the battery cell decreases due to an abnormality in the battery cell, it is possible to monitor the presence / absence of abnormality of the plurality of battery cells based on the information regarding the lowest value among the voltages of the plurality of battery cells. Similarly, for example, when the battery cell is a fuel cell, an abnormality in which unintended power generation is performed when the supply of fuel gas is controlled to stop is diagnosed by information on the maximum value of the voltage of the plurality of battery cells. Can do.
ただし、このように最大値や最小値を検出するものにあっても、その検出系に異常が生じる場合には、電池セルの状態の監視の信頼性が低下する。 However, even in the case where the maximum value or the minimum value is detected in this way, if an abnormality occurs in the detection system, the reliability of monitoring the state of the battery cell is lowered.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の検出対象電池の状態をより適切に監視することのできる電池の状態監視装置を提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a battery state monitoring apparatus that can more appropriately monitor the states of a plurality of detection target batteries.
以下、上記課題を解決するための手段、およびその作用効果について記載する。 Hereinafter, means for solving the above-described problems and the operation and effect thereof will be described.
請求項1記載の発明は、複数の検出対象電池の電圧を検出する電池の状態監視装置において、前記複数の検出対象電池は、複数の電池セルの直列接続体である組電池を構成するものであり、基準電圧を出力する基準電圧出力手段と、複数の入力信号のそれぞれを共通の基準電位の電圧に変換して出力する電位変換手段を備えて且つ、該電位変換手段の出力電圧のうちの最小値および最大値の少なくとも一方の検出結果信号を出力する電圧出力手段と、前記電位変換手段の入力信号を、前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかとするか前記基準電圧とするかを選択する選択手段とを備えることを特徴とする。
The invention described in
上記発明では、複数の検出対象電池の情報のうち特に要求される度合いが大きい情報である最小値や最大値に関する情報を取得することができるため、複数の検出対象電池の状態を簡易且つ適切に監視することができる。さらに、選択手段を備えることで、電圧出力手段の出力信号の値や、出力信号に対応する検出対象電池を特定することができる。このため、電池セルや電圧出力手段等の異常の有無を適切に診断することもできる。 In the above-described invention, information on the minimum value and the maximum value, which is information that is particularly required among the information on the plurality of detection target batteries, can be acquired. Can be monitored. Furthermore, by providing the selection means, it is possible to specify the value of the output signal of the voltage output means and the detection target battery corresponding to the output signal. For this reason, the presence or absence of abnormality of a battery cell, a voltage output means, etc. can also be diagnosed appropriately.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記基準電圧は、前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかとして想定し得ない電圧に設定されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the reference voltage is set to a voltage that cannot be assumed as one of the voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values. It is characterized by that.
上記発明では、電圧出力手段の出力信号が、検出対象電池に応じたものであるときと基準電圧に応じたものであるときとで相違するため、これらのきりわけが容易である。 In the above invention, since the output signal of the voltage output means is different depending on the detection target battery and on the reference voltage, it is easy to distinguish between them.
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記選択手段は、前記入力信号を前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかとするか前記基準電圧とするかの選択を、前記複数の検出対象電池のそれぞれについて各別に行なうものであり、前記基準電圧は、前記複数の検出対象電池のうちの特定の1つに関する電圧のみが前記電圧出力手段の入力として選択されて且つ残りの検出対象電池の代わりに前記基準電圧が前記電圧出力手段の入力として選択される状況下、正常時においては前記電圧出力手段の出力が前記特定の検出対象電池の電圧に応じたものとなるように設定されており、前記状況下、前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧とは相違するものであることを条件に前記特定の1つと前記電圧出力手段との接続が正常であると診断する診断手段を備えることを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the selection unit may determine whether the input signal is one of voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values. Is selected for each of the plurality of detection target batteries, and the reference voltage is only a voltage related to a specific one of the plurality of detection target batteries. Under the condition that the reference voltage is selected as the input of the voltage output means instead of the remaining detection target battery, the output of the voltage output means is normally the voltage of the specific detection target battery. In the above situation, the output of the voltage output means is different from the reference voltage, and the specific one and the previous one. Characterized in that it comprises a diagnostic means for the connection to the voltage output means to diagnose as normal.
上記状況下、電圧出力手段と特定の1つとの接続が正常であれば、電圧出力手段の出力は、特定の1つの電圧に応じたものとなると考えられる。上記発明では、この点に鑑み、診断手段を構成した。 Under the above circumstances, if the connection between the voltage output means and the specific one is normal, the output of the voltage output means is considered to correspond to the specific one voltage. In the above invention, in view of this point, the diagnostic means is configured.
請求項4記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記選択手段は、前記入力信号を前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかとするか前記基準電圧とするかの選択を、前記複数の検出対象電池のそれぞれについて各別に行なうものであり、前記基準電圧は、前記電位出力手段の入力として前記複数の検出対象電池に関する電圧のうちの特定の1つのみが除かれて代わりに前記基準電圧が選択される状況下、正常時においては前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧に応じたものとなるように設定されており、前記状況下、前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧とは相違するものであることを条件に前記電圧出力手段に異常がある旨診断する診断手段を備えることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the selection unit may determine whether the input signal is one of voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values. Is selected for each of the plurality of detection target batteries, and the reference voltage is a specific one of the voltages related to the plurality of detection target batteries as an input of the potential output means. In the situation where only the reference voltage is selected instead of the reference voltage, the output of the voltage output means is set to correspond to the reference voltage under normal conditions. A diagnostic means for diagnosing that the voltage output means is abnormal is provided on condition that the output of the output means is different from the reference voltage.
上記状況下、電圧出力手段が正常なら、電圧出力手段の出力は、基準電圧に応じたものとなると考えられる。上記発明では、この点に鑑み、診断手段を構成した。 Under the above circumstances, if the voltage output means is normal, the output of the voltage output means is considered to correspond to the reference voltage. In the above invention, in view of this point, the diagnostic means is configured.
請求項5記載の発明は、請求項4記載の発明において、前記診断手段により異常がある旨診断される場合、前記電圧出力手段の出力のずれを学習する学習手段と、前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかが前記入力信号とされる際に、前記電圧出力手段の出力を前記ずれに基づき補正する補正手段とをさらに備えることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the invention, when the diagnosis unit diagnoses that there is an abnormality, the learning unit learns a deviation in the output of the voltage output unit, and the plurality of detection target batteries And a correction means for correcting the output of the voltage output means based on the deviation when any one of the voltages at both ends and the corresponding value is used as the input signal.
上記発明では、学習手段を備えることで、検出対象電池の電圧の検出精度を向上させることができる。 In the said invention, the detection accuracy of the voltage of a detection object battery can be improved by providing a learning means.
請求項6記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、前記電圧出力手段の入力として前記検出対象電池に関する電圧が選択されているときに前記電圧出力手段の出力が前記検出対象電池の電圧に応じたものとして想定外のものであるか否かを診断する診断手段と、該診断手段によって想定外のものであると診断される場合、前記電圧出力手段の入力を前記基準電圧に切り替え、該切り替え後の電圧が前記基準電圧に応じたものであるか否かに応じて前記検出対象電池の異常であるか前記電圧出力手段の異常であるかを識別する識別手段をさらに備えることを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, when a voltage related to the detection target battery is selected as an input of the voltage output means, the output of the voltage output means is the detection target battery. Diagnostic means for diagnosing whether or not it is an unexpected one depending on the voltage, and when diagnosing the unexpected thing by the diagnostic means, the input of the voltage output means is switched to the reference voltage And an identification means for identifying whether the detection target battery is abnormal or the voltage output means is abnormal depending on whether the voltage after the switching is in accordance with the reference voltage or not. Features.
検出対象電池の電圧が選択されているときの電圧出力手段の出力が想定外のものである場合、その要因としては、検出対象電池の異常に加えて電圧出力手段自体の異常が考えられる。この点、上記発明では、識別手段を備えることで、異常の要因を特定することができる。 When the output of the voltage output means when the voltage of the detection target battery is selected is unexpected, the cause may be an abnormality of the voltage output means itself in addition to the abnormality of the detection target battery. In this regard, in the above-described invention, the abnormality factor can be specified by providing the identification unit.
請求項7記載の発明は、請求項3〜6のいずれか1項に記載の発明において、前記診断手段は、前記検出対象電池の出力電流が所定以下となることを条件に前記診断を行なうことを特徴とする。 The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 3 to 6, wherein the diagnosis means performs the diagnosis on the condition that an output current of the battery to be detected is not more than a predetermined value. It is characterized by.
上記発明では、複数の検出対象電池の電圧同士がばらつきにくいと想定される期間等に異常の有無を診断することができ、ひいては診断精度を向上させることができる。 In the above-described invention, it is possible to diagnose the presence or absence of abnormality during a period in which the voltages of a plurality of detection target batteries are unlikely to vary, and as a result, diagnostic accuracy can be improved.
請求項8記載の発明は、請求項1〜7のいずれか1項に記載の発明において、前記組電池は、前記電位変換手段によって1の基準電位の電圧に変換される複数の検出対象電池を複数組備えて且つ、これら各組の検出対象電池の電圧は、互いに相違する基準電位の電圧に前記電位変換手段によって変換されることを特徴とする。
The invention according to claim 8 is the invention according to any one of
上記発明では、組電池内の電位差が大きくなる場合であっても、電位変換手段に要求される耐圧を低減することができる。 In the said invention, even if it is a case where the electrical potential difference in an assembled battery becomes large, the proof pressure requested | required of an electrical potential conversion means can be reduced.
<第1の実施形態>
以下、本発明にかかる電池の状態監視装置を車載主機の電力源としての組電池の状態監視装置に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment in which a battery state monitoring device according to the present invention is applied to an assembled battery state monitoring device as a power source of a vehicle-mounted main unit will be described with reference to the drawings.
図1に、本実施形態にかかるシステム構成を示す。 FIG. 1 shows a system configuration according to the present embodiment.
図示される組電池10は、車載主機としての電動機(図示略)に対する電力供給源である。組電池10は、燃料電池によって構成される電池セルCij(i=1〜m、j=1〜n)の直列接続体である。電池セルCijは、全て同一仕様であり、個体差や経年変化を除き端子電圧が等しくなるものである。電池セルCijは、隣接するn個ずつでグループ化され、ブロックBiを構成している。各ブロックBiの状態は、監視ユニットUiによって監視される。
The illustrated assembled
上記組電池10や監視ユニットUiは、車載低電圧システムから絶縁された車載高電圧システムを構成するものである。監視ユニットUiは、ブロックBi内の電池セルCi1〜Cinの電圧のうちの最小値(ブロック内最小値MINi)を、フォトカプラ22を介して低電圧システムを構成する制御装置24に出力し、ブロックBi内の電池セルCi1〜Cinの電圧のうちの最大値(ブロック内最大値MAXi)を、フォトカプラ23を介して制御装置24に出力する。詳しくは、これらブロック内最小値MINiやブロック内最大値MAXiがブロックBi内の電池セルCi1〜Cinの最小値や最大値を示すのは、制御装置24からフォトカプラ20を介して監視ユニットUiに出力される切替信号SSiが全電池セルCi1〜Cinを選択しているときである。
The assembled
上記制御装置24は、低電圧バッテリ40を電源とする。また、監視ユニットUiは、低電圧バッテリ40の電力を入力とするフライバックコンバータ42を電源とする。すなわち、フライバックコンバータ42は、2次側コイル44をm個備えており、これらの出力電圧がダイオードを介して各監視ユニットUiにそれぞれ印加される。
The
図2に、本実施形態にかかる監視ユニットUiの回路構成を示す。 FIG. 2 shows a circuit configuration of the monitoring unit Ui according to the present embodiment.
図示されるように、各電池セルCi1〜Cinの一対の電極は、マルチプレクサMPXを介して各電位変換回路50のそれぞれの一対の入力端子に接続され、これにより、各電池セルCi1〜Cinの電圧が同一の電位基準の電圧に変換される。電位変換回路50は、オペアンプ51を備えて構成される差動増幅回路である。すなわち、非反転入力端子に抵抗体53が接続され、反転入力端子に抵抗体55が接続され、抵抗体53と非反転入力端子との間に抵抗体57が接続されている。そして、反転入力端子と出力端子との間に抵抗体59が接続されている。ここで、上記抵抗体57のうち、抵抗体53と非反転入力端子との接続側でない方は、基準電位とされる。なお、図2では、基準電位として、フライバックコンバータ42の負極側の出力端子の電位を例示している。
As shown in the figure, a pair of electrodes of each battery cell Ci1 to Cin is connected to a pair of input terminals of each
上記電位変換回路50の各出力は、ダイオード60のカソードに接続され、これら一対のダイオード60のアノード同士は接続(短絡)されている。このアノード同士の接続点の電圧は、電位変換回路50の出力電圧の最小値(より正確には、最小値よりもダイオード60の電圧降下だけ高い値)となる。そしてこれらアノード同士の接続点の電圧がコンパレータ70の非反転入力端子に印加され、コンパレータ70の反転入力端子には、発振器72の出力する周期電圧信号(キャリア)が印加されている。これにより、コンパレータ70の出力は、アノード同士の接続点の電圧をキャリアによってPWM処理したものとなる。このコンパレータ70の出力が、ブロック内最小値MINiである。
Each output of the
また、上記電位変換回路50の各出力は、ダイオード61のアノードに接続され、これら一対のダイオード61のカソード同士は接続(短絡)されている。このカソード同士の接続点の電圧は、電位変換回路50の出力電圧の最大値(より正確には、最大値よりもダイオード61の電圧降下だけ低い値)となる。そしてこれらカソード同士の接続点の電圧がコンパレータ71の非反転入力端子に印加され、コンパレータ71の反転入力端子には、発振器73の出力する周期電圧信号(キャリア)が印加されている。これにより、コンパレータ71の出力は、カソード同士の接続点の電圧をキャリアによってPWM処理したものとなる。このコンパレータ71の出力が、ブロック内最大値MAXiである。
Each output of the
上記マルチプレクサMPXは、電池セルCijの正極電圧と、ボルテージフォロワを構成するオペアンプ86の出力電圧とのいずれか一方を選択的に出力するものであり、この際、電池セルCijの負極電位と、電池セルCinの負極電位とのいずれか一方が選択的に出力されるものである。ここで、マルチプレクサMPXは、上記切替信号SSiによって操作される。上記ボルテージフォロワを構成するオペアンプ86の非反転入力端子には、電源80(フライバックコンバータ42の2次側コイル44側)の電圧が抵抗体82,84によって分圧されたものが印加されている。これにより、ボルテージフォロワは、電源80の電圧を抵抗体82,84によって分圧した電圧を基準電圧Vrefとして出力する。ここで、本実施形態では、基準電圧Vrefとして、電池セルCijが正常であるときに取りうる最小値よりも小さい値を設定している。なお、基準電圧Vrefの精度を向上させるうえで、フライバックコンバータ42の出力電圧をシリーズレギュレータによって降圧したものを電源80としてもよい。
The multiplexer MPX selectively outputs one of the positive voltage of the battery cell Cij and the output voltage of the
こうした構成によれば、電位変換回路50の出力電圧を、電池セルCijに応じたものとすることができるのみならず、基準電圧Vrefに応じたものとすることもできる。以下、この基準電圧Vrefの利用手法を示す。
According to such a configuration, the output voltage of the
図3は、本実施形態にかかる電池セルCijと電位変換回路50との接続が正常であるか否かを診断する処理の手順を示す。この処理は、制御装置24によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
FIG. 3 shows a processing procedure for diagnosing whether or not the connection between the battery cell Cij and the
この一連の処理では、まずステップS10において、組電池10の出力電流Iが閾値電流Ith以下であるか否かを判断する。この処理は、電池セルCijの電圧が過度に小さくなる状況にないか否かを判断するものである。そして、ステップS10において肯定判断される場合、ステップS12において、ブロックBi内の電池セルCijの番号を示す変数jを「1」とする。続くステップS14においては、マルチプレクサMPXにおいて、電池セルCijを選択するとともに、これ以外については、電池セルに代えて基準電圧Vrefを選択する。
In this series of processes, first, in step S10, it is determined whether or not the output current I of the assembled
続くステップS16においては、ブロック内最大値MAXiが最小側閾値Vminと最大側閾値Vmaxとの間にあるか否かを判断する。ここで、最小側閾値Vminは、電池セルCijが正常である場合にとりうると想定される下限値以下に設定され、最大側閾値Vmaxは、電池セルCijが正常である場合にとりうると想定される上限値以上に設定される。この処理は、電池セルCijが電位変換回路50に正常に接続されているか否かを診断するためのものである。すなわち、電池セルCijが正常に接続されている場合、ブロック内最大値MAXiは電池セルCijの電圧となると考えられるため、最小側閾値Vminと最大側閾値Vmaxとの間となると考えられる。
In a succeeding step S16, it is determined whether or not the intra-block maximum value MAXi is between the minimum threshold value Vmin and the maximum threshold value Vmax. Here, the minimum threshold value Vmin is set to be equal to or lower than a lower limit value that can be assumed when the battery cell Cij is normal, and the maximum threshold value Vmax is assumed to be possible when the battery cell Cij is normal. It is set above the upper limit. This process is for diagnosing whether or not the battery cell Cij is normally connected to the
ステップS16において肯定判断される場合、ステップS18において電池セルCijと電位変換回路50との接続が正常である旨診断する。これに対し、ステップS16において否定判断される場合、ステップS20において、電池セルCijと電位変換回路50との接続が異常である旨診断する。
When an affirmative determination is made in step S16, it is diagnosed in step S18 that the connection between the battery cell Cij and the
ステップS18、S20の処理が完了する場合、ステップS22に移行し、変数jが「n」であるか否かを判断する。そして、ステップS22において否定判断される場合、ステップS24において変数jをインクリメントしてステップS14に戻る。これに対し、ステップS22において肯定判断される場合や、ステップS10において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。 When the processes of steps S18 and S20 are completed, the process proceeds to step S22 to determine whether or not the variable j is “n”. If a negative determination is made in step S22, the variable j is incremented in step S24, and the process returns to step S14. On the other hand, when an affirmative determination is made at step S22 or a negative determination is made at step S10, this series of processes is temporarily terminated.
図4に、本実施形態にかかる電位変換回路50のゲイン異常等の異常の有無の診断処理の手順を示す。この処理は、制御装置24によって例えば所定周期で繰り返し実行される。なお、図4において、先の図3に示した処理に対応する処理については、便宜上同一のステップ番号を付している。
FIG. 4 shows a procedure of a diagnosis process for the presence or absence of abnormality such as gain abnormality of the
この一連の処理では、ステップS12の処理の後、ステップS30において、マルチプレクサMPXによって電池セルCij以外の電池セルを選択するとともに、電池セルCijに代えて基準電圧Vrefを選択する。続くステップS32においては、ブロック内最小値MINiと基準電圧Vrefとの差Δijの絶対値が閾値ΔthH以上であるか否かを判断する。この処理は、電池セルCijに対応する電位変換回路50のゲイン(入力電圧に対する出力電圧の変換比)の異常の有無を診断するためのものである。ここで閾値ΔthHは、電位変換回路50の個体差や経年変化によるゲインばらつきとして許容できない値の下限値とされる。そしてステップS32において肯定判断される場合、ステップS34において電位変換回路50のゲイン異常である旨診断する。
In this series of processes, after step S12, in step S30, a battery cell other than the battery cell Cij is selected by the multiplexer MPX, and the reference voltage Vref is selected instead of the battery cell Cij. In the subsequent step S32, it is determined whether or not the absolute value of the difference Δij between the in-block minimum value MINi and the reference voltage Vref is greater than or equal to a threshold value ΔthH. This process is for diagnosing whether there is an abnormality in the gain (conversion ratio of the output voltage to the input voltage) of the
一方、ステップS32において否定判断される場合、ステップS36に移行し、差Δijの絶対値が閾値ΔthHよりも小さい閾値ΔthL以上であるか否かを判断する。ここで、閾値ΔthLは、電位変換回路50のゲインの誤差を補償することが望まれる下限値とされる。これは、制御装置24によるブロック内最小値MINi等の電圧の解像度等に基づき定まるものである。すなわち、閾値ΔthLは、制御装置24の最小分解能程度に設定される。ステップS36において肯定判断される場合、ステップS38において、差Δijを電池セルCij用の電位変換回路50の出力誤差として学習し、制御装置24の主電源の状態にかかわらずデータを保持する記憶手段(先の図1に示した制御装置24のEEPROM24a)に記憶する。これにより、電池セルCijの電圧の検出時において、この差Δijを用いることで電池セルCijを高精度に検出することができる。ここで、電池セルCijの電圧の検出値は、例えば先の図3のステップS14と同様の処理時におけるブロック内最大値MAXiとすればよい。
On the other hand, when a negative determination is made in step S32, the process proceeds to step S36, and it is determined whether or not the absolute value of the difference Δij is greater than or equal to a threshold value ΔthL that is smaller than the threshold value ΔthH. Here, the threshold value ΔthL is a lower limit value for which it is desired to compensate for the gain error of the
なお、上記ステップS34、S38の処理が完了する場合や、ステップS10、S36において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。 In addition, when the process of said step S34, S38 is completed, or when negative determination is carried out in step S10, S36, this series of processes are once complete | finished.
以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。 According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(1)電位変換回路50の入力を、電池セルCijの電圧と基準電圧Vrefとで切替可能とした。これにより、監視ユニットUiの検出系の異常等を検出することができる。
(1) The input of the
(2)基準電圧Vrefを、電池セルCijの正常時の電圧として想定しえない小さい値に設定した。これにより、基準電圧Vrefを選択することで、ブロック内最小値MINiとして基準電圧Vrefに応じた電圧を出力させることができる。 (2) The reference voltage Vref is set to a small value that cannot be assumed as the normal voltage of the battery cell Cij. Thereby, by selecting the reference voltage Vref, a voltage corresponding to the reference voltage Vref can be output as the minimum value MINi in the block.
(3)電位変換回路50の入力として、電池セルCijのみが選択され、残りの電池セルに代えて基準電圧Vrefが選択される際のブロック内最大値MAXiに基づき、電池セルCijと電位変換回路50との接続が正常か否かを診断した。これにより、接続異常の有無を好適に診断することができる。
(3) Only the battery cell Cij is selected as the input of the
(4)電位変換回路50の入力として、電池セルCij以外の電池セルが選択されて且つ電池セルCijに代えて基準電圧Vrefが選択される状況下、ブロック内最小値MINiに基づき電池セルCij用の電位変換回路50のゲイン異常の有無を診断した。これにより、ゲイン異常の有無を好適に診断することができる。
(4) In the situation where a battery cell other than the battery cell Cij is selected as the input of the
(5)上記電池セルCij用の電位変換回路50のゲイン異常が小さい場合、電位変換回路50の出力電圧のずれを学習した。これにより、電池セルCijの電圧を高精度に検出することが可能となる。
(5) When the gain abnormality of the
(6)組電池10の出力電流Iが閾値電流Ith以下となることを条件に診断を行なった。これにより、診断精度を向上させることができる。
(6) The diagnosis was performed on the condition that the output current I of the assembled
(7)複数の検出対象電池を、いずれも同一個数の電池セルとした。これにより、電位変換回路50等の構成を同一としつつも、最小値に関する信号を適切に生成することができる。
(7) The plurality of batteries to be detected are all the same number of battery cells. Thereby, it is possible to appropriately generate a signal relating to the minimum value while keeping the configuration of the
(8)ブロックB1〜Bmのそれぞれの電池セルCi1〜Cinが、電位変換回路50によって互いに共通の基準電位の電圧に変換されて且つ、ブロック毎に基準電位を相違させた。これにより、電位変換回路50に要求される耐圧を低減することができる。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(8) The battery cells Ci1 to Cin of the blocks B1 to Bm are converted into voltages having a common reference potential by the
<Second Embodiment>
Hereinafter, the second embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.
本実施形態では、基準電圧Vrefを、電池セルCijの正常時において想定しえない高電圧に設定する。 In the present embodiment, the reference voltage Vref is set to a high voltage that cannot be assumed when the battery cell Cij is normal.
図5に、本実施形態にかかる異常の有無の診断処理の手順を示す。この処理は、制御装置24によって、例えば所定周期で繰り返し実行される。
FIG. 5 shows the procedure of the diagnosis process for the presence or absence of abnormality according to the present embodiment. This process is repeatedly executed by the
この一連の処理では、まずステップS40において、組電池10の出力電流Iが閾値電流Ith以下であるか否かを判断する。この処理は、先の図3のステップS10の処理と同様の趣旨で設けられたものである。ステップS40において肯定判断される場合、ブロックBi内の全電池セルCijがマルチプレクサMPXによって選択される状況下、ブロック内最小値MINiが最小側下限値Vminよりも小さいか否かを判断する。そしてステップS42において肯定判断される場合、ステップS44において、ブロックBi内の電池セルCijの番号を示す変数jを「1」とする。続くステップS46においては、電池セルCij用の電位変換回路50の入力を基準電圧Vrefに切り替える。そして、ステップS48において、ブロック内最小値MINiが最小側閾値Vminよりも小さいか否かを判断する。この処理は、ステップS42においてブロック内最小値MINiが最小側閾値Vminよりも小さくなった要因が、電池セルCij用の電位変換回路50の異常なのか電池セルCij自体の異常なのかを判断するためのものである。すなわち、電池セルCij自体の異常である場合には、基準電圧Vrefに切り替えることで、ブロック内最小値MINiが最小側閾値Vmin以上となると考えられる。
In this series of processes, first, in step S40, it is determined whether or not the output current I of the assembled
ステップS48において肯定判断される場合、ステップS50において電池セルCijの異常がある旨診断する。一方、ステップS48において否定判断される場合、ステップS52において、変数jが「n」であるか否かを判断する。ステップS52において否定判断される場合、ステップS54において変数jをインクリメントしてステップS46に戻る。これに対し、ステップS52において肯定判断される場合、ステップS56において電位変換回路50の異常である旨診断する。
When an affirmative determination is made in step S48, it is diagnosed in step S50 that there is an abnormality in the battery cell Cij. On the other hand, when a negative determination is made in step S48, it is determined in step S52 whether or not the variable j is “n”. If a negative determination is made in step S52, the variable j is incremented in step S54, and the process returns to step S46. On the other hand, when an affirmative determination is made in step S52, it is diagnosed in step S56 that the
なお、ステップS50、S56の処理が完了する場合や、ステップS40,S42において否定判断される場合には、この一連の処理を一旦終了する。 In addition, when the process of step S50, S56 is completed, or when negative determination is made in step S40, S42, this series of processes is once complete | finished.
以上詳述した本実施形態によれば、上記第1の実施形態の上記(1)、(2)、(6)〜(8)の効果に加えて、さらに以下の効果が得られるようになる。 According to this embodiment described in detail above, in addition to the effects (1), (2), (6) to (8) of the first embodiment, the following effects can be obtained. .
(9)ブロック内最小値MINiが最小側閾値Vminよりも小さい場合、電池セルCijを基準電圧Vrefに順次切り替えることで、電池セルCijの異常であるか電位変換回路50の異常であるかを判断した。これにより、異常の要因を好適に特定することができる。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
(9) When the in-block minimum value MINi is smaller than the minimum threshold value Vmin, the battery cell Cij is sequentially switched to the reference voltage Vref to determine whether the battery cell Cij is abnormal or the
<Third Embodiment>
Hereinafter, the third embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.
図6に、本実施形態にかかる監視ユニットUiの回路構成を示す。なお、図6において、先の図2に示した部材に対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。 FIG. 6 shows a circuit configuration of the monitoring unit Ui according to the present embodiment. In FIG. 6, members corresponding to those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals for convenience.
図示されるように、本実施形態では、電位変換回路50に入力する一対の基準電圧VrefH,VrefLをともに電源80の電圧の分圧値とする。すなわち、電源80の電圧を抵抗体82,84によって分圧したものを基準電圧VrefHとするとともに、電源80の電圧を抵抗体90,92によって分圧したものを基準電圧VrefLとしてボルテージフォロワを構成するオペアンプ94の非反転入力端子に印加する。
<第4の実施形態>
以下、第4の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
As shown in the figure, in this embodiment, a pair of reference voltages VrefH and VrefL input to the
<Fourth Embodiment>
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with reference to the drawings with a focus on differences from the first embodiment.
図7に、本実施形態にかかる監視ユニットUiの回路構成を示す。なお、図7において、先の図2に示した部材に対応する部材については、便宜上同一の符号を付している。 FIG. 7 shows a circuit configuration of the monitoring unit Ui according to the present embodiment. In FIG. 7, members corresponding to those shown in FIG. 2 are given the same reference numerals for convenience.
本実施形態では、基本的には、検出対象電池を、一対の電池セルCik,Ci(k+1)(k=1〜n−2)とする。すなわち、一対の電池セルCik,Ci(k+1)の両端の電圧が、各別の電位変換回路50に入力される。ただし、本実施形態では、ブロックBiの電池セル数として奇数を想定しており、このため、電池セルCinについては、これが単独で検出対象電池となり、その両端の電圧が電位変換回路50に入力される。
In the present embodiment, the detection target battery is basically a pair of battery cells Cik, Ci (k + 1) (k = 1 to n−2). That is, the voltage between both ends of the pair of battery cells Cik and Ci (k + 1) is input to the respective
この際、一対の電池セルCik,Ci(k+1)用の電位変換回路50と電池セルCin用の電位変換回路50とのゲインを相違させる。詳しくは、一対の電池セルCik,Ci(k+1)用の電位変換回路50の抵抗体53,55の抵抗値R1を、電池セルCinの電位変換回路50の抵抗体53,55の抵抗値R3の2倍とする。
At this time, the gain of the
これにより、一対の電池セルCik,Ci(k+1)用の電位変換回路50は、電池セルCin用の電位変換回路50と比較して、入力電圧の出力電圧への変換比が「1/2」となる。このため、一対の電池セルCik,Ci(k+1)用の電位変換回路50のそれぞれの出力と、電池セルCin用の電位変換回路50の出力とを、同一数の電池セル当たりの電圧に規格化することができる。
Thus, the
ただし、この場合、一対の電池セルCik,Ci(k+1)用の電位変換回路50に入力する基準電圧Vref1と、電池セルCin用の電位変換回路50に入力する基準電圧Vref2とを相違させる。図では、電源80の電圧を抵抗体82,84によって分圧したものと、抵抗体100,102によって分圧したものとをそれぞれ基準電圧Vref1、Vref2としている(実際には、これらをボルテージフォロワを構成するオペアンプ86,106の非反転入力端子に印加した場合の出力をマルチプレクサMPXの入力としている)。
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
「電圧出力手段について」
電圧出力手段としては、電位変換回路の出力電圧の最大値および最小値の双方の検出結果信号を出力するものに限らず、例えば最小値の検出結果信号のみを出力するものであってもよい。
However, in this case, the reference voltage Vref1 input to the
<Other embodiments>
Each of the above embodiments may be modified as follows.
"Voltage output means"
The voltage output means is not limited to outputting the detection result signal of both the maximum value and the minimum value of the output voltage of the potential conversion circuit, and may output only the detection result signal of the minimum value, for example.
最小値や最大値に対応する電圧信号を選択的に出力する手段としては、上記各実施形態において例示したものに限らない。例えば、電位変換回路50の全ての出力を取り込みそのいずれか1つを選択的に出力するマルチプレクサを備える構成であってもよい。この場合、電位変換回路50の一対の出力電圧同士の大小を比較するコンパレータを複数用いることで電圧が最も低い(高い)ものを特定し、この特定結果に応じてマルチプレクサを操作すればよい。
The means for selectively outputting the voltage signal corresponding to the minimum value or the maximum value is not limited to those exemplified in the above embodiments. For example, the configuration may include a multiplexer that takes in all the outputs of the
さらに、例えば先の図2等において、電位変換回路50の出力信号とキャリアとの大小比較に基づき、このアナログ電圧信号を論理「H」および論理「L」の2値信号(PWM信号)に変調し、この2値信号の論理和または論理積によって最大値や最小値の検出結果信号を生成してもよい。
「基準電圧出力手段について」
基準電圧Vrefの設定としては上記各実施形態において例示したものに限らない。例えば、上記第1の実施形態において、基準電圧Vrefを、電池セルCijが正常である場合の電圧の上限Vmaxよりも大きくしてもよい。この場合、先の図3に示した処理において、ステップS16のブロック内最大値MAXiをブロック内最小値MINiに変更することで、電池セルCijの接続異常の有無を診断することができる。また、先の図4に示した処理において、ステップS32のブロック内最小値MINiをブロック内最大値MAXiに変更することで、検出系の異常の有無を診断することができる。
Further, for example, in FIG. 2 and the like, this analog voltage signal is modulated into a binary signal (PWM signal) of logic “H” and logic “L” based on the comparison of the output signal of the
"Reference voltage output means"
The setting of the reference voltage Vref is not limited to that exemplified in the above embodiments. For example, in the first embodiment, the reference voltage Vref may be larger than the upper limit Vmax of the voltage when the battery cell Cij is normal. In this case, in the process shown in FIG. 3, by changing the intra-block maximum value MAXi in step S16 to the intra-block minimum value MINi, it is possible to diagnose the presence or absence of connection abnormality of the battery cell Cij. In the process shown in FIG. 4, the presence or absence of an abnormality in the detection system can be diagnosed by changing the in-block minimum value MINi in step S32 to the in-block maximum value MAXi.
また、基準電圧Vrefとしては、電池セルCijが正常である場合の電圧の上限Vmaxよりも大きい値や下限Vminよりも小さい値に限らない。例えばこれらの間の値であってもよい。この場合であっても、例えば上記第2の実施形態において、異常原因を特定することはできる。 Further, the reference voltage Vref is not limited to a value larger than the upper limit Vmax or a value smaller than the lower limit Vmin when the battery cell Cij is normal. For example, it may be a value between these. Even in this case, for example, the cause of the abnormality can be identified in the second embodiment.
さらに、1の電位変換回路50に入力可能とされる基準電圧Vrefは、単一ではなく複数の相違する値であってもよい。ここでは、電池セルCijが正常である場合の電圧の上限Vmaxよりも大きい値と下限Vminよりも小さい値との一対の値であることが望ましい。
「選択手段について」
選択手段としては、電位変換回路50毎に、その入力を、検出対象電池とするか基準電圧とするかを各別に選択するものに限らない。例えば一対の電位変換回路50毎に選択するものであってもよく、またブロックBi内において一律いずれか一方を選択するものであってもよい。
「診断実行条件について」
診断実行条件としては、上記各実施形態で例示したものに限らない。例えば、電池セルCijの電圧のばらつきが小さいと想定される状況を条件とする場合、この条件として、電池セルCijへの燃料ガスの充填量が多いときとの条件を加えてもよい。
「診断手段について」
診断手段としては、上記各実施形態において例示したものに限らない。例えば、先の図3のステップS14の処理の後、ブロック内最小値MINiに基づき、電池セルCij自体の異常の有無を診断するものであってもよい。
「学習手段について」
学習手段としては、ずれ自体を記憶するものに限らない。例えば電位変換回路50の実際の出力値自体を記憶するものであってもよい。
「絶縁手段について」
高電圧システムと低電圧システムとの絶縁を維持しつつ信号を伝播させる光絶縁素子としては、フォトカプラに限らず、フォトMOSリレー等であってもよい。また光絶縁素子に限らず、例えば、トランス等の磁気絶縁素子であってもよい。
「電位変換手段について」
電位変換回路50の基準電位としては、フライバックコンバータ42の負極側出力端子の電位に限らない。
Furthermore, the reference voltage Vref that can be input to one
"About selection means"
The selection means is not limited to selecting for each
About diagnosis execution conditions
The diagnosis execution conditions are not limited to those exemplified in the above embodiments. For example, in a case where a condition is assumed that the voltage variation of the battery cell Cij is small, a condition that the amount of fuel gas filled in the battery cell Cij is large may be added as this condition.
"About diagnostic tools"
The diagnostic means is not limited to those exemplified in the above embodiments. For example, after the process of step S14 of FIG. 3, the presence or absence of abnormality of the battery cell Cij itself may be diagnosed based on the in-block minimum value MINi.
"About learning means"
The learning means is not limited to storing the deviation itself. For example, the actual output value itself of the
"Insulation means"
The optical isolation element that propagates signals while maintaining insulation between the high voltage system and the low voltage system is not limited to a photocoupler, and may be a photo MOS relay or the like. Moreover, it is not limited to an optical insulating element, and may be a magnetic insulating element such as a transformer.
About potential conversion means
The reference potential of the
電位変換手段としては、上記各実施形態で例示したものに限らない。例えば電池セルCi1〜Ci(n−1)のそれぞれの電圧を電流に変換する電流変換手段と、この電流を電池セルCinの負極電位基準の電圧に変換する抵抗体等の電圧変換手段とを備えるものであってもよい。 The potential conversion means is not limited to those exemplified in the above embodiments. For example, a current conversion unit that converts each voltage of the battery cells Ci1 to Ci (n-1) into a current and a voltage conversion unit such as a resistor that converts the current into a voltage based on the negative potential of the battery cell Cin are provided. It may be a thing.
電位変換手段に入力される電池セルCijの電圧に応じた信号としては、電池セルCijの端子電圧に限らず、例えばこれを抵抗体によって分圧したものであってもよい。
「検出対象電池について」
検出対象電池としては、1の電池セルまたは2個直列接続された電池セルに限らない。例えば3つ以上の直列接続された電池セルであってもよい。また、電池セルとしては、燃料電池に限らず、例えば2次電池であってもよい。ここで、2次電池としてリチウムイオン2次電池等を採用するなら、その充電状態を厳密に監視する要求が高いため、電圧の最大値および最小値を上記態様にて監視することが特に有効である。
(そのほか)
・監視ユニットUiの電源としては、フライバックコンバータ42に限らない。例えば、各ブロックBiであってもよい。この場合であっても、組電池10の電圧が安定した後に最小電圧等を監視することなどはできる。また、組電池10を2次電池とする場合には、こうした構成であっても常時電圧を監視することができる。
The signal corresponding to the voltage of the battery cell Cij input to the potential conversion means is not limited to the terminal voltage of the battery cell Cij, and may be, for example, a voltage divided by a resistor.
“Detection target battery”
The battery to be detected is not limited to one battery cell or two battery cells connected in series. For example, three or more battery cells connected in series may be used. Moreover, as a battery cell, not only a fuel battery but a secondary battery may be sufficient, for example. Here, if a lithium ion secondary battery or the like is adopted as the secondary battery, there is a high demand for strictly monitoring the state of charge, and therefore it is particularly effective to monitor the maximum value and the minimum value of the voltage in the above manner. is there.
(others)
The power source for the monitoring unit Ui is not limited to the
10…組電池、24…制御装置、50…電位変換回路、Ui…監視ユニット、Cij…電池セル。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記複数の検出対象電池は、複数の電池セルの直列接続体である組電池を構成するものであり、
基準電圧を出力する基準電圧出力手段と、
複数の入力信号のそれぞれを共通の基準電位の電圧に変換して出力する電位変換手段を備えて且つ、該電位変換手段の出力電圧のうちの最小値および最大値の少なくとも一方の検出結果信号を出力する電圧出力手段と、
前記電位変換手段の入力信号を、前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかとするか前記基準電圧とするかを選択する選択手段とを備えることを特徴とする電池の状態監視装置。 In the battery state monitoring device that detects the voltages of a plurality of detection target batteries,
The plurality of batteries to be detected constitute an assembled battery that is a series connection body of a plurality of battery cells,
A reference voltage output means for outputting a reference voltage;
A potential conversion unit that converts each of the plurality of input signals into a common reference potential voltage and outputs the same, and outputs a detection result signal of at least one of the minimum value and the maximum value of the output voltage of the potential conversion unit. Voltage output means for outputting;
And a selection means for selecting whether the input signal of the potential conversion means is one of the voltages at both ends of the plurality of batteries to be detected and their corresponding values or the reference voltage. Condition monitoring device.
前記基準電圧は、前記複数の検出対象電池のうちの特定の1つに関する電圧のみが前記電圧出力手段の入力として選択されて且つ残りの検出対象電池の代わりに前記基準電圧が前記電圧出力手段の入力として選択される状況下、正常時においては前記電圧出力手段の出力が前記特定の検出対象電池の電圧に応じたものとなるように設定されており、
前記状況下、前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧とは相違するものであることを条件に前記特定の1つと前記電圧出力手段との接続が正常であると診断する診断手段を備えることを特徴とする請求項1または2記載の電池の状態監視装置。 The selection means selects each of the plurality of detection target batteries for selection of whether the input signal is one of the voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values or the reference voltage. To do,
As for the reference voltage, only a voltage related to a specific one of the plurality of detection target batteries is selected as an input of the voltage output means, and the reference voltage is replaced by the voltage output means instead of the remaining detection target batteries. Under conditions selected as input, the output of the voltage output means is set to be in accordance with the voltage of the specific detection target battery under normal conditions,
Under the above-mentioned circumstances, it comprises diagnostic means for diagnosing that the connection between the specific one and the voltage output means is normal on condition that the output of the voltage output means is different from the reference voltage. The battery state monitoring apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that:
前記基準電圧は、前記電圧出力手段の入力として前記複数の検出対象電池に関する電圧のうちの特定の1つのみが除かれて代わりに前記基準電圧が選択される状況下、正常時においては前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧に応じたものとなるように設定されており、
前記状況下、前記電圧出力手段の出力が前記基準電圧とは相違するものであることを条件に前記電圧出力手段に異常がある旨診断する診断手段を備えることを特徴とする請求項1または2記載の電池の状態監視装置。 The selection means selects each of the plurality of detection target batteries for selection of whether the input signal is one of the voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values or the reference voltage. To do,
The reference voltage is the voltage under normal circumstances when only one of the voltages related to the plurality of detection target batteries is removed as an input to the voltage output means and the reference voltage is selected instead. The output of the output means is set to be in accordance with the reference voltage,
3. A diagnostic device for diagnosing that there is an abnormality in the voltage output means under the condition that the output of the voltage output means is different from the reference voltage. The battery state monitoring device described.
前記複数の検出対象電池の両端の電圧およびそれらの相当値のいずれかが前記入力信号とされる際に、前記電圧出力手段の出力を前記ずれに基づき補正する補正手段とをさらに備えることを特徴とする請求項4記載の電池の状態監視装置。 When the diagnosis means diagnoses that there is an abnormality, learning means for learning a shift in the output of the voltage output means;
And correcting means for correcting the output of the voltage output means based on the deviation when any of the voltages at both ends of the plurality of detection target batteries and their corresponding values is used as the input signal. The battery state monitoring device according to claim 4.
該診断手段によって想定外のものであると診断される場合、前記電圧出力手段の入力を前記基準電圧に切り替え、該切り替え後の電圧が前記基準電圧に応じたものであるか否かに応じて前記検出対象電池の異常であるか前記電圧出力手段の異常であるかを識別する識別手段をさらに備えることを特徴とする請求項1または2記載の電池の状態監視装置。 When a voltage related to the detection target battery is selected as an input of the voltage output means, a diagnosis is made as to whether or not the output of the voltage output means is unexpected based on the voltage of the detection target battery. Diagnostic means;
When it is diagnosed by the diagnostic means that it is not expected, the input of the voltage output means is switched to the reference voltage, and depending on whether or not the voltage after the switching is in accordance with the reference voltage The battery state monitoring device according to claim 1, further comprising: an identification unit that identifies whether the detection target battery is abnormal or the voltage output unit is abnormal.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013161068A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | 日立ビークルエナジー株式会社 | Battery monitoring device and battery system monitoring device |
JP2016134010A (en) * | 2015-01-20 | 2016-07-25 | 株式会社デンソー | Power supply monitoring circuit |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007242529A (en) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | Voltage detector |
JP2008148553A (en) * | 2004-04-30 | 2008-06-26 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Control system for cascaded multiple batteries |
JP2009069056A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Texas Instr Japan Ltd | Cell voltage abnormality detecting device and cell voltage monitoring device for multi-cell in-series battery |
JP2009103706A (en) * | 2008-12-05 | 2009-05-14 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Testing method, testing circuit and battery module of cell voltage sensing line |
JP2009192477A (en) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Panasonic Corp | Fault diagnosis circuit and battery pack equipped with this |
-
2010
- 2010-08-25 JP JP2010188145A patent/JP5479270B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008148553A (en) * | 2004-04-30 | 2008-06-26 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Control system for cascaded multiple batteries |
JP2007242529A (en) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Nissan Motor Co Ltd | Voltage detector |
JP2009069056A (en) * | 2007-09-14 | 2009-04-02 | Texas Instr Japan Ltd | Cell voltage abnormality detecting device and cell voltage monitoring device for multi-cell in-series battery |
JP2009192477A (en) * | 2008-02-18 | 2009-08-27 | Panasonic Corp | Fault diagnosis circuit and battery pack equipped with this |
JP2009103706A (en) * | 2008-12-05 | 2009-05-14 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | Testing method, testing circuit and battery module of cell voltage sensing line |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013161068A1 (en) * | 2012-04-27 | 2013-10-31 | 日立ビークルエナジー株式会社 | Battery monitoring device and battery system monitoring device |
CN104272126A (en) * | 2012-04-27 | 2015-01-07 | 日立汽车系统株式会社 | Battery monitoring device and battery system monitoring device |
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