JP2013145735A - 蓄電システム - Google Patents

Abstract

【課題】 車両に搭載された蓄電システムにおいて、充電リレーの溶着状態を判別する。
【解決手段】 充電リレー（ＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃ）は、駆動信号の入力を受けることにより、オン状態およびオフ状態の間で切り替わる。充電リレーがオン状態であるときには、車両の外部に設けられた充電器（１００）から蓄電装置（１０）に直流電力が供給される。充電リレーがオフ状態であるときには、蓄電装置に対する直流電力の供給が遮断される。検出ユニット（５０）は、蓄電装置および充電器を接続する接続ライン（ＰＬ２，ＮＬ２）と接続されており、充電リレーのオン状態およびオフ状態に応じて出力信号を切り替える。コントローラ（３０）は、検出ユニットの出力信号および充電リレーの駆動信号を比較して、充電リレーの溶着状態を判別する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車両とは別に設置された充電器からの直流電力を、車両に搭載された蓄電装置に供給することができる蓄電システムに関する。

車両の外部に設けられた電源（商用電源）から、車両に搭載された組電池に電力を供給することにより、組電池を充電するシステムがある。具体的には、特許文献１に記載されているように、充電器に設けられたコネクタと、車両に設けられたコネクタとを接続することにより、充電器から組電池に電力を供給している。

車両には、充電器および組電池を接続するためのリレー（充電リレーという）が設けられており、充電リレーをオフからオンに切り替えることにより、充電器から組電池に電力を供給することができる。特許文献１に記載の技術において、充電器は、充電用電力の電圧を計測して計測結果を車両に送信している。車両では、充電器から送信された計測電圧に基づいて、車両に設けられた充電リレーが溶着しているか否かを判別している。

特開２０１０−２３８５７６号公報 特開２０１０−１４８２１３号公報

特許文献１に記載の技術では、充電器を車両に接続しているときだけ、充電リレーが溶着しているか否かを判別することができる。すなわち、充電器のコネクタを、車両のコネクタから外したときには、充電リレーが溶着しているか否かを判別することができない。また、充電器が故障しているときには、充電器からの計測結果に信頼性を欠き、充電リレーが溶着しているか否かを判別できないおそれがある。

本発明は、車両に搭載された蓄電システムであって、蓄電装置と、充電リレーと、検出ユニットと、コントローラとを有する。蓄電装置は、充放電を行うことができ、放電時に、車両の走行に用いられるエネルギを出力する。充電リレーは、駆動信号の入力を受けることにより、オン状態およびオフ状態の間で切り替わる。

充電リレーがオン状態であるときには、車両の外部に設けられた充電器から蓄電装置に直流電力が供給される。充電リレーがオフ状態であるときには、蓄電装置に対する直流電力の供給が遮断される。検出ユニットは、蓄電装置および充電器を接続する接続ラインと接続されており、充電リレーのオン状態およびオフ状態に応じて出力信号を切り替える。コントローラは、検出ユニットの出力信号および充電リレーの駆動信号を比較して、充電リレーの溶着状態を判別する。

本発明によれば、車両に搭載された蓄電システムを用いて、充電リレーの溶着状態を判別することができる。これにより、特許文献１に記載されているように、車両の外部に設けられた充電器からの信号を受けなくても、充電リレーの溶着状態を判別することができる。

検出ユニットの出力信号が、充電リレーに出力されている駆動信号に対応した出力信号ではないとき、充電リレーが溶着状態であると判別することができる。充電リレーが正常状態であれば、言い換えれば、充電リレーが溶着していなければ、検出ユニットの出力信号は、充電リレーに出力される駆動信号に対応した出力信号となる。充電リレーの駆動信号および検出ユニットの出力信号の対応関係がずれていれば、充電リレーが溶着状態であると判別することができる。

蓄電システムには、充電器に設けられた第１コネクタと接続される第２コネクタを設けることができる。ここで、検出ユニットは、第２コネクタおよび充電リレーの間に位置する接続ラインに接続することができる。

接続ラインとしては、蓄電装置の正極端子と接続される正極ラインと、蓄電装置の負極端子と接続される負極ラインとがある。充電リレーとしては、正極ラインに設けられた第１充電リレーと、負極ラインに設けられた第２充電リレーと、で構成することができる。

ここで、第１充電リレーおよび第２充電リレーの一方だけをオフ状態にする駆動信号が出力されているときであって、第１充電リレーおよび第２充電リレーのオン状態に応じた信号が検出ユニットから出力されているときには、一方の充電リレーが溶着状態であると判別することができる。

検出ユニットは、蓄電装置からの電力供給を受けて発光する発光素子と、発光素子から照射された光を受光する受光素子と、で構成することができる。蓄電装置の電力を検出ユニット（発光素子）に供給することにより、検出ユニットを駆動するための電源を別途設ける必要が無くなる。

検出ユニットは、検出ユニットで取得される電圧が、予め定めた閾値電圧よりも高いか否かに応じて、出力信号を切り替えることができる。これにより、検出ユニットから得られる出力信号を、２つの状態に分けることができ、充電リレーの溶着状態の判別を容易に行うことができる。

蓄電装置の電圧を監視する監視ユニットを設けることができる。ここで、検出ユニットは、監視ユニットに内蔵することができる。検出ユニットは、監視ユニットおよび蓄電装置を接続するライン（電圧の監視に用いられるライン）を用いて、蓄電装置と接続することができる。このように信号ラインを共通化することにより、部品減数を削減することができる。

検出ユニットの回路構成としては、検出ユニットに流れる電流の向きに応じて、互いに異なるインピーダンスを示す構成を用いることができる。具体的には、第１方向の電流が流れるときの検出ユニットのインピーダンスを、第１方向とは逆である第２方向の電流が流れるときの検出ユニットのインピーダンスと異ならせることができる。

上述した検出ユニットの回路構成において、検出ユニットの入力電圧は、第１充電リレーおよび第２充電リレーの両方がオン状態であるときと、オフ状態であるときとで、互いに異なる電圧に維持される。すなわち、第１充電リレーおよび第２充電リレーの両方がオン状態であるときには、蓄電装置から検出ユニットに電流が流れ続けるため、検出ユニットの入力電圧は、０よりも大きな電圧に維持される。また、第１充電リレーおよび第２充電リレーの両方がオフ状態であるときには、蓄電装置から検出ユニットに電流が流れないため、検出ユニットの入力電圧は、０に維持される。

一方、第１充電リレーおよび第２充電リレーの一方がオン状態であり、他方がオフ状態であるときには、検出ユニットに対する回り込み電流を受けて、検出ユニットの入力電圧は、パルス波形を示す。上述したように、検出ユニットのインピーダンスを電流の向きに応じて異ならせておくことにより、回り込み電流を利用して、検出ユニットの入力電圧にパルス波形を発生させることができる。

検出ユニットが、入力電圧に対応した信号を出力すれば、コントローラは、第１充電リレーおよび第２充電リレーの状態（オン状態やオフ状態）を確認することができる。例えば、第１充電リレーおよび第２充電リレーの両方をオフ状態又はオン状態にする駆動制御を行っているときであって、パルス波形の入力電圧に対応した出力信号を検出ユニットから受けたときには、第１充電リレーおよび第２充電リレーの一方が溶着状態であると判別することができる。

両方の充電リレーをオフ状態に駆動制御しているときに、入力電圧がパルス波形を示せば、一方の充電リレーがオン状態で溶着していると判別することができる。また、両方の充電リレーをオン状態に駆動制御しているときに、入力電圧がパルス波形を示せば、一方の充電リレーがオフ状態で溶着していると判別することができる。このように、両方の充電リレーを同一の状態（オン状態又はオフ状態）に駆動制御していれば、入力電圧がパルス波形を示すことを確認することにより、一方の充電リレーが溶着状態であることを判別することができる。

また、一方の充電リレーが溶着しているか否かを判別するために、充電リレーをオン状態およびオフ状態の間で切り替える必要もなく、充電リレーの駆動に伴って、充電リレーの摩耗が進行してしまうのを抑制することができる。これにより、充電リレーの寿命を延ばすことができる。

ここで、入力電圧にパルス波形を発生させる構成では、第１充電リレーおよび第２充電リレーの両方をオフ状態にする駆動制御を行っているときでも、第１充電リレーおよび第２充電リレーの一方が溶着状態であると判別することができる。言い換えれば、第１充電リレーおよび第２充電リレーの少なくとも一方をオン状態に駆動制御しなくても、一方の充電リレーの溶着状態を判別することができる。

蓄電装置は、インバータと接続することができ、インバータが動作しているときに、検出ユニットを動作させることができる。蓄電装置およびインバータが接続されているときには、インバータの動作に伴う回り込み電流を検出ユニットに発生させることができる。この回り込み電流を用いることにより、検出ユニットの入力電圧にパルス波形を発生させることができる。

車両には、蓄電装置から出力されたエネルギを受けて、車両を走行させるエネルギを生成するモータと、蓄電装置とは別に、車両の走行に用いられるエネルギを出力する駆動源とを搭載することができる。ここで、システムメインリレーをオン状態およびオフ状態の間で切り替えることにより、蓄電装置およびモータを接続したり、蓄電装置およびモータの接続を遮断したりすることができる。

システムメインリレーが、蓄電装置および充電器を接続する接続ラインの一部に設けられているとき、システムメインリレーがオン状態になると、蓄電装置の電力がモータに供給されるだけでなく、接続ラインにも電圧が印加されてしまうおそれがある。すなわち、充電リレーが溶着しているときには、接続ラインの端部に、蓄電装置の電圧が印加されてしまうおそれがある。そこで、充電リレーが溶着しているときには、システムメインリレーをオフ状態とすることにより、接続ラインに蓄電装置の電圧が印加されるのを防止することができる。

システムメインリレーをオフ状態にすると、蓄電装置から出力されるエネルギを用いて車両を走行させることができなくなってしまう。しかし、蓄電装置とは別の駆動源を備えた車両においては、駆動源を動作させることにより、車両の走行を確保することができる。駆動源としては、例えば、エンジン又は燃料電池を用いることができる。

一方、検出ユニットの出力信号が、充電リレーの駆動制御状態および充電リレーの溶着状態に対応した出力信号ではないとき、検出ユニットが異常状態であると判別することができる。充電リレーが溶着しているときと、溶着していないときとでは、充電リレーの駆動制御状態（オン状態やオフ状態の制御）に応じて、検出ユニットの出力信号が変化する。

このため、充電リレーの溶着状態および駆動制御状態が特定されると、検出ユニットからは、溶着状態および駆動制御状態に対応した出力信号が得られることになる。ここで、検出ユニットの実際の出力信号が、溶着状態および駆動制御状態に対応した出力信号とは異なるとき、溶着状態および駆動制御状態の関係からは得られるはずのない信号が検出ユニットから出力されていることになる。

この場合には、検出ユニットが異常状態であり、検出ユニットが正常に動作していないと判別することができる。一方、検出ユニットの出力信号が、溶着状態および駆動制御状態に対応した出力信号であるときには、充電リレーの駆動制御状態および検出ユニットの出力信号に基づいて、充電リレーの溶着状態を判別することができる。このように、充電リレーの駆動制御状態および検出ユニットの出力信号を用いて、充電リレーの溶着状態を判別したり、検出ユニットの異常状態を判別したりすることができる。

実施例１である電池システムの構成を示す図である。 実施例１において、溶着検出回路の構成を示す図である。 充電リレーの溶着検出処理を説明するフローチャートである。 充電リレーの溶着検出処理を説明するフローチャートである。 実施例２において、溶着検出回路の構成を示す図である。 実施例２において、溶着検出回路の出力信号を説明する図である。 実施例３において、溶着検出回路の構成を示す図である。 実施例４において、溶着検出回路の構成を示す図である。 実施例４において、溶着検出回路に入力される電圧波形を示す図である。 実施例４において、溶着検出回路に入力される電圧波形を示す図である。 実施例４において、溶着検出回路に入力される電圧波形を示す図である。 充電リレーの状態と、溶着検出回路の出力信号との関係を示す図である。 実施例５において、充電リレーの溶着状態および溶着検出回路の故障状態を判別する処理を説明するフローチャートである。 実施例５において、充電リレーの溶着状態および溶着検出回路の故障状態を判別する処理を説明するフローチャートである。 実施例６である電池システムの構成を示す図である。 実施例６において、車両の一部の構成を示す図である。 実施例６において、充電リレーが溶着しているときの処理を説明するフローチャートである。

以下、本発明の実施例について説明する。

本発明の実施例１である電池システム（蓄電システムに相当する）について、図１を用いて説明する。図１は、電池システムの構成を示す図である。本実施例の電池システムは、車両に搭載されている。

車両としては、ハイブリッド自動車や電気自動車がある。ハイブリッド自動車は、車両を走行させる動力源として、後述する組電池に加えて、エンジン又は燃料電池を備えている。電気自動車は、車両を走行させる動力源として、後述する組電池だけを備えている。

組電池（蓄電装置に相当する）１０は、直列に接続された複数の単電池１１を有する。単電池１１としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を用いることができる。また、二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタ（コンデンサ）を用いることができる。単電池１１の数は、組電池１０の要求出力などに基づいて、適宜設定することができる。本実施例では、組電池１０を構成する、すべての単電池１１が直列に接続されているが、並列に接続された複数の単電池１１が、組電池１０に含まれていてもよい。

監視ユニット２１は、組電池１０の電圧を検出し、検出結果をコントローラ３０に出力する。監視ユニット２１は、組電池１０の電圧を検出するだけではなく、各単電池１１の電圧を検出したり、少なくとも２つの単電池１１を含む電池ブロックの電圧を検出したりすることができる。

電池ブロックの電圧を検出するとき、組電池１０を構成する複数の単電池１１は、複数の電池ブロックに分けられる。複数の電池ブロックは、直列に接続されており、各電池ブロックは、直列に接続された複数の単電池１１で構成されている。電流センサ２２は、組電池１０に流れる電流を検出し、検出結果をコントローラ３０に出力する。コントローラ３０は、監視ユニット２１や電流センサ２２の出力に基づいて、組電池１０の充放電を制御することができる。

組電池１０の正極端子には、第１正極ラインＰＬ１が接続されており、第１正極ラインＰＬ１には、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂが設けられている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｂは、コントローラ３０からの駆動制御を受けることにより、オンおよびオフの間で切り替わる。

組電池１０の負極端子には、第１負極ラインＮＬ１が接続されており、第１負極ラインＮＬ１には、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇが設けられている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｇは、コントローラ３０からの駆動制御を受けることにより、オンおよびオフの間で切り替わる。第１正極ラインＰＬ１および第１負極ラインＮＬ１は、車両を走行させるときに、組電池１０の充放電電流が流れる経路である。

システムメインリレーＳＭＲ−Ｇに対しては、システムメインリレーＳＭＲ−Ｐおよび電流制限抵抗Ｒが並列に接続されている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｐおよび電流制限抵抗Ｒは、直列に接続されている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｐは、コントローラ３０からの駆動制御を受けることにより、オンおよびオフの間で切り替わる。電流制限抵抗Ｒは、組電池１０を負荷（後述するインバータ３１）と接続するときに、突入電流が流れるのを抑制するために用いられる。

車両のイグニッションスイッチがオフからオンに切り替わったとき、組電池１０は、負荷と接続される。組電池１０を負荷と接続するとき、コントローラ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｐをオフからオンに切り替える。これにより、電流制限抵抗Ｒに電流が流れることになる。次に、コントローラ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇをオフからオンに切り替えた後に、システムメインリレーＳＭＲ−Ｐをオンからオフに切り替える。

これにより、組電池１０および負荷の接続が完了する。一方、イグニッションスイッチがオンからオフに切り替わったとき、組電池１０および負荷の接続が遮断される。組電池１０および負荷の接続を遮断するとき、コントローラ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。

インバータ３１は、組電池１０からの直流電力を交流電力に変換し、交流電力をモータ・ジェネレータ３２に出力する。モータ・ジェネレータ３２としては、例えば、三相交流モータを用いることができる。モータ・ジェネレータ３２は、インバータ３１からの交流電力を受けて、車両を走行させるための運動エネルギを生成する。モータ・ジェネレータ３２が生成した運動エネルギは、車輪に伝達される。

車両を減速させたり、停止させたりするとき、モータ・ジェネレータ３２は、車両の制動時に発生する運動エネルギを電気エネルギ（交流電力）に変換する。インバータ３１は、モータ・ジェネレータ３２が生成した交流電力を直流電力に変換し、直流電力を組電池１０に出力する。これにより、組電池１０は、回生電力を蓄えることができる。

本実施例では、組電池１０をインバータ３１に接続しているが、これに限るものではない。具体的には、組電池１０およびインバータ３１の間の電流経路に、昇圧回路を配置することができる。昇圧回路を用いることにより、組電池１０の出力電圧を昇圧することができる。また、昇圧回路は、インバータ３１から組電池１０への出力電圧を降圧することができる。

組電池１０の正極端子には、第２正極ラインＰＬ２が接続されており、第２正極ラインＰＬ２には、充電リレー（第１充電リレーに相当する）ＤＦＲ−Ｈが設けられている。充電リレーＤＦＲ−Ｈは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、オンおよびオフの間で切り替わる。第２正極ラインＰＬ２の端部には、コネクタ４１が設けられている。

組電池１０の負極端子には、第２負極ラインＮＬ２が接続されており、第２負極ラインＮＬ２には、充電リレー（第２充電リレーに相当する）ＤＦＲ−Ｃが設けられている。充電リレーＤＦＲ−Ｃは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、オンおよびオフの間で切り替わる。第２負極ラインＮＬ２の端部には、コネクタ４２が設けられている。第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２は、後述するように、外部電源を用いて組電池１０を充電するときに、充電電流が流れる経路である。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃとしては、例えば、ノーマルクローズタイプのリレーを用いたり、ノーマルオープンタイプのリレーを用いたりすることができる。

コネクタ４１，４２としては、例えば、プラグが挿入されるインレットを用いることができる。第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２には、溶着検出回路（検出ユニットに相当する）５０が接続されている。溶着検出回路５０は、後述するように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着（故障）しているか否かを判別するための検出信号を出力する。溶着検出回路５０から出力された検出信号は、コントローラ３０に入力される。

溶着検出回路５０は、第２正極ラインＰＬ２のうち、コネクタ４１および充電リレーＤＦＲ−Ｈを接続するラインと、第２負極ラインＮＬ２のうち、コネクタ４２および充電リレーＤＦＲ−Ｃを接続するラインとに接続されている。

車両の外部に設置された充電スタンドは、ＤＣ充電器１００を有する。ＤＣ充電器１００に設けられたコネクタ（第１コネクタに相当する）１０１，１０２は、コネクタ（第２コネクタに相当する）４１，４２とそれぞれ接続される。コネクタ１０１，１０２としては、例えば、プラグを用いることができる。ＤＣ充電器１００は、交流電源１０３と接続されており、交流電源１０３からの交流電力を直流電力に変換する。交流電源１０３としては、例えば、商用電源を用いることができる。コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２と接続されているとき、ＤＣ充電器１００から出力される直流電力は、組電池１０に供給することができる。

図２は、溶着検出回路５０の構成を示す図である。溶着検出回路５０は、発光素子５１および受光素子５２を有する。発光素子５１としては、例えば、図２に示すように、発光ダイオードを用いることができる。受光素子５２は、発光素子５１と対向する位置に設けられている。受光素子５２としては、例えば、図２に示すように、フォトトランジスタを用いることができる。

発光素子５１は、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２と接続されている。発光素子５１として発光ダイオードを用いたとき、発光ダイオードのアノードは、第２正極ラインＰＬ２と接続されており、発光ダイオードのカソードは、第２負極ラインＮＬ２と接続されている。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオンであるとき、組電池１０からの電流が発光素子５１に流れることにより、発光素子５１が発光する。

受光素子５２は、発光素子５１から照射された光を受光して、受光量に応じた電気信号を出力する。受光素子５２は、抵抗５３，５４と直列に接続されている。受光素子５２がフォトトランジスタであるとき、抵抗５３は、フォトトランジスタのコレクタと接続され、抵抗５４は、フォトトランジスタのエミッタと接続されている。抵抗５３および受光素子５２の接続点は、コントローラ３０と接続されている。

抵抗５３は、電源（Ｖｃｃ）と接続されており、抵抗５４は、接地されている。受光素子５２が発光素子５１からの光を受光すると、電源電圧Ｖｃｃを抵抗５３，５４で分圧した値がコントローラ３０に出力される。このように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオンであるとき、溶着検出回路５０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオンに応じた信号（検出信号という）をコントローラ３０に出力する。

図３は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別する処理を説明するフローチャートである。図３に示す処理は、コントローラ３０によって実行される。図３に示す処理は、コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２と接続されているときに行ったり、コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２から外された後に行ったりすることができる。

コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２から外された後としては、例えば、車両を走行させているときがある。車両が走行しているときに、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別する処理を行うことにより、ユーザがコネクタ４１，４２に触れる可能性がある状態を排除しながら、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。

図３に示す処理を開始するとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは、オンであるものとする。ステップＳ１０１において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃをオフに切り替えるための制御を行う。

ステップＳ１０２において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０から検出信号が出力されているか否かを判別する。コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信したときには、ステップＳ１０３の処理に進む。コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信していないときには、図３に示す処理を終了する。

ステップＳ１０３において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していると判別する。コントローラ３０が充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃをオフに切り替えるための制御を行ったとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していなければ、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは、オフに切り替わる。

一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているときには、コントローラ３０からの駆動制御（オフの駆動制御）を受けても、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは、オンのままである。このとき、溶着検出回路５０には、組電池１０からの電流が流れ、溶着検出回路５０からコントローラ３０には、検出信号が出力される。このため、コントローラ３０は、溶着検出回路５０からの検出信号を受けて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していると判別することができる。

図４は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ又は充電リレーＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別する処理を説明するフローチャートである。図４に示す処理は、コントローラ３０によって実行される。図４に示す処理は、コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２と接続されているときに行ったり、コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２から外された後に行ったりすることができる。

ステップＳ２０１において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオフに切り替えるための制御を行うとともに、充電リレーＤＦＲ−Ｃをオンに切り替えるための制御を行う。充電リレーＤＦＲ−Ｈが正常状態であれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、オフに切り替わる。また、充電リレーＤＦＲ−Ｃが正常状態であれば、充電リレーＤＦＲ−Ｃは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、オンに切り替わる。正常状態とは、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していない状態である。

ステップＳ２０２において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０から検出信号が出力されているか否かを判別する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが正常状態であれば、溶着検出回路５０から検出信号が出力されない。一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈが溶着しているときには、溶着検出回路５０に組電池１０からの電流が流れ、溶着検出回路５０から検出信号が出力される。

ステップＳ２０２において、コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信したときには、ステップＳ２０３の処理に進み、コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信していないときには、ステップＳ２０４の処理に進む。ステップＳ２０３において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈが溶着していると判別する。

ステップＳ２０４において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオンに切り替えるための制御を行うとともに、充電リレーＤＦＲ−Ｃをオフに切り替えるための制御を行う。

ステップＳ２０５において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０から検出信号が出力されているか否かを判別する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが正常状態であれば、充電リレーＤＦＲ−Ｃがオフとなることにより、溶着検出回路５０から検出信号が出力されない。一方、充電リレーＤＦＲ−Ｃが溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｃがオンのままとなるため、溶着検出回路５０に組電池１０からの電流が流れ、溶着検出回路５０から検出信号が出力される。

ステップＳ２０５において、コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信したときには、ステップＳ２０６の処理に進む。コントローラ３０が溶着検出回路５０からの検出信号を受信していないときには、図４に示す処理を終了する。ステップＳ２０６において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃが溶着していると判別する。一方、ステップＳ２０５において、溶着検出回路５０から検出信号が出力されていないとき、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が正常状態であると判別することができる。

図３又は図４で説明した処理によって、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの少なくとも一方が溶着していると判別したときには、ＤＣ充電器１００を用いた組電池１０の充電を行わないようにすることができる。具体的には、車両および充電スタンドの間の通信によって、車両から充電スタンドに対して、電力の供給を停止する指示を送信することができる。

ここで、ＤＣ充電器１００を用いた充電システムにおいて、故障が発生していることをユーザなどに知らせることができる。ユーザなどへの通知の方法としては、例えば、音や表示を用いることができる。充電システムが故障していることを示す情報を、音として出力したり、ディスプレイに表示させたりすることができる。また、充電システムが故障していることを示す情報には、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していることを示す情報や、溶着している充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃを特定する情報を含めることができる。

本実施例によれば、車両に搭載された電池システムにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。すなわち、ＤＣ充電器１００のコネクタ１０１，１０２が車両のコネクタ４１，４２に接続されているときだけでなく、コネクタ１０１，１０２がコネクタ４１，４２から外されているときでも、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。

また、本実施例では、図２に示すように、溶着検出回路５０の発光素子５１を組電池１０に接続しており、溶着検出回路５０を駆動する電源として、組電池１０を用いている。このため、組電池１０に加えて、溶着検出回路５０を駆動する電源を設ける必要がなくなり、部品点数を削減したり、コストを低減したりすることができる。また、本実施例で説明した溶着検出回路５０を用いれば、溶着検出回路５０に電力を供給する配線と、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別するための配線とを共通化することができる。

本実施例では、ＤＣ充電器１００からの電力を組電池１０に供給するシステムについて説明しているが、これに限るものではない。具体的には、組電池１０の電力を、車両の外部に配置された電子機器（例えば、家電製品）に供給するときであっても、本発明を適用することができる。

具体的には、車両の外部に変換器を設置しておき、変換器において、組電池１０から供給される直流電力を交流電力に変換し、この交流電力を電子機器に供給することができる。これにより、組電池１０を電源として用い、電子機器を動作させることができる。本実施例で説明したコネクタ１０１，１０２，４１，４２と同様の構造を用いることにより、変換器は、組電池１０と接続することができる。

本実施例では、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐを駆動することにより、組電池１０をインバータ３１と接続し、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃを駆動することにより、組電池１０をＤＣ充電器１００と接続しているが、これに限るものではない。例えば、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐおよび充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの配置を変更することにより、組電池１０をＤＣ充電器１００と接続するときには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐおよび充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃを駆動させることができる。

本発明の実施例２である電池システムについて説明する。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

本実施例では、実施例１と比べて、溶着検出回路５０の構成が異なっている。図５は、本実施例における溶着検出回路５０の構成を示す図である。

アイソレーションアンプ５５は、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２に接続されている。アイソレーションアンプ５５は、高圧成分および低圧成分を分離するために用いられ、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２の間の電圧だけを取り出すことができる。

アイソレーションアンプ５５から取り出された電圧は、コンパレータ５６のプラス端子に入力される。コンパレータ５６のマイナス端子には、２つの抵抗５７，５８を用いて分圧された電圧が入力される。コンパレータ５６のマイナス端子に入力される電圧は、固定値としての閾値電圧となる。

コンパレータ５６において、プラス端子に入力される電圧が、マイナス端子に入力される閾値電圧よりも高いとき、コンパレータ５６からはローレベルの信号が出力される。一方、プラス端子に入力される電圧が、マイナス端子に入力される閾値電圧よりも低いとき、コンパレータ５６からはハイレベルの信号が出力される。コンパレータ５６の出力信号は、コントローラ３０に入力される。コントローラ３０は、コンパレータ５６の出力信号（ハイレベル又はローレベル）に基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着状態であるか否かを判別することができる。

図６は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオンおよびオフの状態と、溶着検出回路５０の出力信号の状態とを示す図である。図６に示すように、正常状態にある充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオフであるとき、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベル（Ｈ）となる。

正常状態にある充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが、タイミングｔ１において、オフからオンに切り替わると、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベルからローレベル（Ｌ）に切り替わる。また、正常状態にある充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが、タイミングｔ２において、オンからオフに切り替わると、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルからハイレベルに切り替わる。

一方、第１異常状態として、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフの状態で溶着しているときには、タイミングｔ１およびタイミングｔ２の間も、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルのままとなる。すなわち、コントローラ３０が充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対してオンの駆動制御を行っているにもかかわらず、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルのままであれば、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオフの状態で溶着していると判別することができる。

また、第２異常状態として、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンの状態で溶着しているときには、タイミングｔ１よりも前およびタイミングｔ２が経過した後も、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルのままとなる。すなわち、コントローラ３０が充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対してオフの駆動制御を行っているにもかかわらず、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルのままであれば、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオンの状態で溶着していると判別することができる。

本実施例によれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオンおよびオフに応じて、溶着検出回路５０の出力信号が、ハイレベルおよびローレベルの間で切り替わるだけである。コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御の状態と、溶着検出回路５０の出力信号とに基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。

また、溶着検出回路５０の出力信号を、ハイレベルおよびローレベルの間で切り替えることにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かの判別を容易に行うことができる。溶着検出回路５０の出力信号として、アナログ信号を用いると、ノイズの影響によって、溶着状態の判別を行い難くなることがある。本実施例では、溶着検出回路５０の出力信号を２つの状態（ハイレベルおよびローレベル）に分けているため、アナログ信号と比べて、ノイズの影響を排除することができる。

本発明の実施例３である電池システムについて説明する。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

図７は、本実施例における溶着検出回路の構成を示す図である。本実施例では、溶着検出回路５０が、監視ユニット２１に内蔵されている。監視ユニット２１は、組電池１０を構成する各単電池１１の電圧を検出する。検出ラインＤＬは、直列に接続された２つの単電池１１の接続点と、監視ユニット２１とに接続されている。監視ユニット２１は、検出ラインＤＬ、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２を用いて、各単電池１１の電圧を検出することができる。監視ユニット２１は、検出した電圧をＥＣＵ（Electronic Control Unit）６０に出力する。

本実施例では、監視ユニット２１が各単電池１１の電圧を検出しているが、これに限るものではない。具体的には、組電池１０を複数の電池ブロックに分けておき、各電池ブロックの電圧を検出することができる。各電池ブロックの電圧を検出するとき、検出ラインＤＬは、直列に接続された２つの電池ブロックの接続点と、監視ユニット２１とに接続される。

溶着検出回路５０の発光素子５１は、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２と接続されている。コントローラ３０は、ＥＣＵ６０に内蔵されており、溶着検出回路５０と接続されている。抵抗６１の一端は、電源（Ｖｃｃ）と接続されており、抵抗６１の他端は、受光素子５１（具体的には、フォトトランジスタのコレクタ）と接続されている。電源（Ｖｃｃ）としては、例えば、５［Ｖ］の電源を用いることができる。

実施例１で説明したように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオンであるときには、組電池１０からの電流が発光素子５１に流れ、受光素子５２は、発光素子５１から照射された光を受光する。発光素子５１からの光を受光素子５２が受光するとき、電源電圧Ｖｃｃが抵抗６１，５４で分圧された値がコントローラ３０に入力される。すなわち、溶着検出回路５０からコントローラ３０に対して検出信号が出力される。

これにより、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオンおよびオフの状態を判別することができる。また、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御の状態と、溶着検出回路５０の出力信号とに基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。

本実施例によれば、溶着検出回路５０および監視ユニット２１は、共通のライン（第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２）を用いることができる。信号ラインを共通化することにより、溶着検出回路５０や監視ユニット２１に設けられる端子の数を減らしたり、信号ラインの数を減らしたりすることができる。これにより、回路構成を簡素化したり、部品点数を削減したりすることができる。

本発明の実施例４である電池システムについて説明する。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。以下、実施例１と異なる点について、主に説明する。

図８は、本実施例における溶着検出回路５０の構成を示す図である。実施例１で説明したように、溶着検出回路５０は、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２に接続されている。第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２の間において、抵抗５１１，５１２が直列に接続されている。ここで、抵抗５１１および第２正極ラインＰＬ２の間には、ツェナーダイオード５１３が配置されている。具体的には、ツェナーダイオード５１３のアノードは、抵抗５１１と接続され、ツェナーダイオード５１３のカソードは、第２正極ラインＰＬ２と接続されている。

また、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２の間において、抵抗５１５，５１６が直列に接続されている。また、抵抗５１５および第２正極ラインＰＬ２の間には、トランジスタ５１４が配置されている。トランジスタ５１４のコレクタは、第２正極ラインＰＬ２と接続され、トランジスタ５１４のエミッタは、抵抗５１５と接続されている。トランジスタ５１４のベースは、抵抗５１１，５１２の接続点と接続されている。

抵抗５１２には、トランジスタ５１８が並列に接続されている。ここで、トランジスタ５１８のコレクタは、トランジスタ５１４のベースおよび抵抗５１１，５１２の接続点を接続するラインと接続されており、トランジスタ５１８のエミッタは、第２負極ラインＮＬ２と接続されている。トランジスタ５１８のベースには、抵抗５１７が接続されている。ここで、抵抗５１７の一端は、トランジスタ５１８のベースと接続され、抵抗５１７の他端は、抵抗５１５，５１６の接続点と接続されている。

出力回路５１９は、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２と接続されている。出力回路５１９は、溶着検出回路５０に入力される電圧パターンに応じた信号をコントローラ３０に出力する。後述するように、溶着検出回路５０に入力される電圧パターンは、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオン／オフ状態に応じて異なるため、出力回路５１９の出力信号も、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオン／オフ状態に応じて異なる。このため、コントローラ３０は、出力回路５１９の出力信号に基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのオン／オフ状態を判別することができる。

図８に示す溶着検出回路５０の回路構成では、電流が矢印Ｉ１の方向に流れるときのインピーダンスと、電流が矢印Ｉ２の方向に流れるときのインピーダンスとが互いに異なっている。図８に示す構成では、電流が矢印Ｉ１の方向に流れるときのインピーダンスは、電流が矢印Ｉ２の方向に流れるときのインピーダンスよりも高くなっている。

本実施例では、図８に示す構成を用いて、矢印Ｉ１の電流に対応したインピーダンスと、矢印Ｉ２の電流に対応したインピーダンスとを互いに異ならせているが、これに限るものではない。すなわち、矢印Ｉ１の電流に対応したインピーダンスと、矢印Ｉ２の電流に対応したインピーダンスとが互いに異なっていればよく、この点に基づいて、溶着検出回路５０の回路構成を適宜設計すればよい。また、本実施例では、矢印Ｉ１の電流に対応したインピーダンスを、矢印Ｉ２の電流に対応したインピーダンスよりも高くしているが、インピーダンスの高低関係が逆であってもよい。

本実施例において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンであるとき、溶着検出回路５０には、組電池１０の電圧が入力される。ここで、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンである場合とは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンに切り替わっている場合と、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオン状態で溶着している場合とが含まれる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンであるとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎは、図９Ａに示すように、所定電圧に維持される。図９Ａにおいて、縦軸は溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎを示し、横軸は時間を示す。ここで、出力回路５１９からは、図９Ａに示す波形に対応した信号、例えば、ハイレベル又はローレベルの信号を出力させることができる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフであるとき、組電池１０からの電流は、溶着検出回路５０に流れない。ここで、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフである場合とは、コントローラ３０からの駆動制御を受けて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフに切り替わっている場合と、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフ状態で溶着している場合とが含まれる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフであるとき、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れないため、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎは、図９Ｂに示すように、０［Ｖ］に維持される。図９Ｂにおいて、縦軸は入力電圧Ｖｉｎを示し、横軸は時間を示す。ここで、出力回路５１９からは、図９Ｂに示す波形に対応した信号、例えば、ローレベル又はハイレベルの信号を出力させることができる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけがオンであるとき、組電池１０からの電流は、溶着検出回路５０に流れない。ただし、本実施例では、溶着検出回路５０に回り込み電流（ノイズ）が流れるようになっている。すなわち、組電池１０をインバータ３１と接続して、インバータ３１を動作させているときには、溶着検出回路５０に回り込み電流が流れるようになっている。

ここで、溶着検出回路５０では、上述したように、矢印Ｉ１方向の電流に対応したインピーダンスと、矢印Ｉ２方向に対応したインピーダンスとが異なっている。このため、溶着検出回路５０に回り込み電流が流れるとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎは、図９Ｃに示すように変化する。言い換えれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけがオンであるときには、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎは、図９Ｃに示すように変化する。ここで、出力回路５１９からは、図９Ｃに示す波形に対応した信号、例えば、ハイレベルおよびローレベルの間で切り替わる信号（パルス信号）を出力させることができる。

図９Ａから図９Ｃを用いて説明したように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンであるときと、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフであるときと、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけがオンであるときとでは、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎの波形が互いに異なることになる。この入力電圧Ｖｉｎの波形が異なることを利用することにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別することができる。すなわち、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているのか、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方が溶着しているのか、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していないのかを判別することができる。

例えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオフの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ｂに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないと判別することができる。また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ａに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないと判別することができる。さらに、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけに対してオンの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ｃに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していないと判別することができる。

一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ｂに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフ状態で溶着していると判別することができる。また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオフの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ａに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオン状態で溶着していると判別することができる。

一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対して、オン又はオフの駆動制御を行っているとき、溶着検出回路５０の入力電圧Ｖｉｎが図９Ｃに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方が溶着していると判別することができる。具体的には、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方をオンに切り替える制御を行っているとき、図９Ｃに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方がオフ状態で溶着していると判別することができる。また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方をオフに切り替える制御を行っているとき、図９Ｃに示す波形を示せば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方がオン状態で溶着していると判別することができる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方が溶着しているか否かを判別する方法としては、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのそれぞれに対して、オン／オフの駆動制御を行ったときの電圧を監視することが考えられる。例えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈに対してオンの駆動制御を行い、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対してオフの駆動制御を行ったときに、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２の間で、組電池１０の電圧を検出したときには、充電リレーＤＦＲ−Ｃがオン状態で溶着していると判別することができる。

また、例えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈに対してオンの駆動制御を行い、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対してオフの駆動制御を行ったときに、第２正極ラインＰＬ２および第２負極ラインＮＬ２の間で電圧を検出しないときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈがオフ状態で溶着していると判別することができる。

一方、本実施例では、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオフの駆動制御を行っているときに、図９Ｃに示す波形に基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方がオン状態で溶着していると判別することができる。また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行っているときに、図９Ｃに示す波形に基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方がオフ状態で溶着していると判別することができる。このように、本実施例によれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方における溶着を容易に判別することができる。

また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオフ又はオンの駆動制御を行っているときに、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方が溶着していることを判別できることにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方が溶着しているか否かを判別するために、上述したように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方を、オフおよびオンの間で切り替える駆動制御を行う必要がない。このため、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方をオフおよびオンの間で切り替えることに伴い、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの摩耗が進行してしまうのを抑制することができる。これにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの寿命を延ばすことができる。

さらに、本実施例によれば、上述したように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対して、オン又はオフの駆動制御を行っているときにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していることを容易に判別することができる。

なお、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけが溶着している場合において、溶着している充電リレーを特定するときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのそれぞれに対して、オンおよびオフの駆動制御を行ったうえで、入力電圧Ｖｉｎを確認すればよい。例えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈに対してオンの駆動制御を行い、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対してオフの駆動制御を行ったときに、図９Ａに示す波形が得られれば、充電リレーＤＦＲ−Ｃがオン状態で溶着していると判別することができる。また、図９Ｂに示す波形が得られれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈがオフ状態で溶着していると判別することができる。

ここで、交流電源１０３からの電力を組電池１０に供給するシステムが正常に動作しているか否かを確認するうえでは、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの少なくとも一方が溶着しているか否かを判別できるだけでよい。すなわち、溶着している充電リレーを特定する必要はない。

本発明の実施例５である電池システムについて説明する。本実施例において、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明は省略する。また、本実施例では、実施例２（図５および図６）で説明した構成を前提としている。以下、実施例２と異なる点について、主に説明する。

本実施例では、実施例２で説明した方法を利用して、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別したり、溶着検出回路５０が故障状態であるか否かを判別したりする。実施例２によれば、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル又はローレベル）に基づいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別しているが、溶着検出回路５０が故障しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃにおける溶着状態の判別を誤ってしまうおそれがある。そこで、本実施例では、溶着検出回路５０が故障状態であるか否かも判別するようにしている。

まず、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態と、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御と、溶着検出回路５０の出力信号との関係について、図１０を用いて説明する。図１０において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着とは、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃがオンの状態で溶着していることを示す。また、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御とは、コントローラ３０から各充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対して行われているオン／オフの制御状態をいう。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないときにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御と、溶着検出回路５０の出力信号との関係について説明する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは、コントローラ３０からの駆動制御に応じて、オンおよびオフの間で切り替わる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方をオフに制御しているときには、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れず、図６を用いて説明したように、溶着検出回路５０の出力信号はハイレベルとなる。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけをオンに制御しているときには、他方の充電リレーがオフのままであり、組電池１０から溶着検出回路５０には電流が流れない。したがって、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベルとなる。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方をオンに制御しているときには、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れ、図６を用いて説明したように、溶着検出回路５０の出力信号はローレベルとなる。

次に、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御と、溶着検出回路５０の出力信号との関係について説明する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃのそれぞれに対して、オンやオフの制御を行っても、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは、オンの状態で溶着している。したがって、溶着検出回路５０の出力信号は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御にかかわらず、ローレベルに維持される。

次に、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけが溶着しているときにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御と、溶着検出回路５０の出力信号との関係について説明する。充電リレーＤＦＲ−Ｈが溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈに対して、オンやオフの制御を行っても、充電リレーＤＦＲ−Ｈは、オンの状態で溶着している。ここで、充電リレーＤＦＲ−Ｃは溶着していないため、充電リレーＤＦＲ−Ｃは、コントローラ３０からの駆動制御に応じて、オンおよびオフの間で切り替わる。

充電リレーＤＦＲ−Ｃに対してオフの制御を行えば、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れず、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベルとなる。一方、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対してオンの制御を行えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンとなり、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れる。これにより、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなる。

次に、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着しているときにおいて、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御と、溶着検出回路５０の出力信号との関係について説明する。充電リレーＤＦＲ−Ｃが溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対して、オンやオフの制御を行っても、充電リレーＤＦＲ−Ｃは、オンの状態で溶着している。ここで、充電リレーＤＦＲ−Ｈは溶着していないため、充電リレーＤＦＲ−Ｈは、コントローラ３０からの駆動制御に応じて、オンおよびオフの間で切り替わる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈに対してオフの制御を行えば、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れず、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベルとなる。一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈに対してオンの制御を行えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンとなり、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れる。これにより、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなる。

図１０に示す関係を確認することにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの少なくとも一方が溶着しているか否かを判別することができる。また、溶着検出回路５０の実際の出力信号が、図１０に示す充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態および駆動制御に対応した出力信号と一致しないときには、溶着検出回路５０が故障状態であると判別することができる。

例えば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方をオフに制御しているときであって、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるときには、図１０から分かるように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着している可能性がある。この状態において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけをオンに制御したときには、図１０から分かるように、溶着検出回路５０の出力信号はローレベルとなるはずである。しかし、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルとなっているときには、溶着検出回路５０の出力信号に異常が発生しており、溶着検出回路５０が故障していると判別することができる。

次に、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別するとともに、溶着検出回路５０が故障しているか否かを判別する処理について、図１１Ａおよび図１１Ｂを用いて説明する。図１１Ａおよび図１１Ｂに示す処理は、コントローラ３０によって実行される。また、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す処理を開始するとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃは共にオフとなっているものとする。

ステップＳ３０１において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるときには、ステップＳ３０２の処理に進み、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるときには、ステップＳ３１０の処理に進む。

ステップＳ３０２において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけに対してオンの駆動制御を行う。ここで、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃの駆動状態をオフのままに維持する。ステップＳ３０３において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。ステップＳ３０３からステップＳ３０８までの処理では、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているか否かを判別するようにしている。

図１０に示すように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御にかかわらず、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなる。このため、ステップＳ３０３の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるときには、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）が想定される出力信号（ローレベル）と異なっているため、コントローラ３０は、ステップＳ３０９において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

ステップＳ３０３の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３０４において、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけに対してオンの駆動制御を行う。ここで、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオンからオフに切り替える。ステップＳ３０５において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。

図１０に示すように、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御にかかわらず、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなる。このため、ステップＳ３０５の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるときには、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）が想定される出力信号（ローレベル）と異なっているため、コントローラ３０は、ステップＳ３０９において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

ステップＳ３０５の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３０６において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行う。ステップＳ３０７において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御にかかわらず、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなる。このため、ステップＳ３０７の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるときには、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）が想定される出力信号（ローレベル）と異なっているため、コントローラ３０は、ステップＳ３０９において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

一方、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３０８において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着状態であると判別する。ステップＳ３０１からステップＳ３０８の処理に進むとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御および溶着検出回路５０の出力信号は、図１０のうち、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着しているときの関係を満たすことになる。このため、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していると判別することができる。また、コントローラ３０は、溶着検出回路５０が故障していないと判別することができる。

一方、ステップＳ３０１からステップＳ３１０の処理に進んだとき、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけに対してオンの駆動制御を行う。ここで、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃの駆動状態をオフのままに維持する。ステップＳ３１１において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。ステップＳ３１０からステップＳ３１６までの処理では、充電リレーＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別するようにしている。

ステップＳ３１１の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるときには、ステップＳ３１２の処理に進み、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるときには、ステップＳ３１８の処理に進む。ステップＳ３１２において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけに対してオンの駆動制御を行う。ここで、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオンからオフに切り替える。

ステップＳ３１３において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。図１０に示すように、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着しているときには、充電リレーＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御にかかわらず、充電リレーＤＦＲ−Ｃは、オンの状態で溶着している。また、ステップＳ３１２の処理では、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオフに制御しているため、溶着検出回路５０の出力信号は、ハイレベルとなるはずである。

ステップＳ３１３の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、溶着検出回路５０の出力信号（ローレベル）は、想定される出力信号（ハイレベル）と異なることになる。このため、コントローラ３０は、ステップＳ３１７において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。一方、ステップＳ３１３の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３１４において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行う。

ステップＳ３１５において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着しているとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行うと、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンになる。このため、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなるはずである。

ステップＳ３１５の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるとき、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）は、想定される出力信号（ローレベル）と異なることになる。このため、コントローラ３０は、ステップＳ３１７において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

一方、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３１６において、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着状態であると判別する。ステップＳ３０１からステップＳ３１６の処理に進むとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御および溶着検出回路５０の出力信号は、図１０のうち、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着しているときの関係を満たすことになる。このため、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけが溶着していると判別することができる。また、コントローラ３０は、溶着検出回路５０が故障していないと判別することができる。

ステップＳ３１８において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｃだけに対して、オンの駆動制御を行う。ここで、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈをオンからオフに切り替える。ステップＳ３１８からステップＳ３２２までの処理では、充電リレーＤＦＲ−Ｈが溶着しているか否かを判別するようにしている。

ステップＳ３１９において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、ステップＳ３２０の処理に進み、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるとき、ステップＳ３２３の処理に進む。

ステップＳ３２０において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行う。ステップＳ３２１において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。充電リレーＤＦＲ−Ｈだけが溶着しているとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行うと、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンになる。このため、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなるはずである。

ステップＳ３２１の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるとき、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）は、想定される出力信号（ローレベル）と異なることになる。このため、コントローラ３０は、ステップＳ３２６において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

一方、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３２２において、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけが溶着状態であると判別する。ステップＳ３０１からステップＳ３２２の処理に進むとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御および溶着検出回路５０の出力信号は、図１０のうち、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけが溶着しているときの関係を満たすことになる。このため、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈだけが溶着していると判別することができる。また、コントローラ３０は、溶着検出回路５０が故障していないと判別することができる。

ステップＳ３２３において、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行う。ステップＳ３２４において、コントローラ３０は、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルおよびローレベルのいずれであるかを判別する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方に対してオンの駆動制御を行うと、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方がオンになる。このため、溶着検出回路５０の出力信号は、ローレベルとなるはずである。

ステップＳ３２４の処理において、溶着検出回路５０の出力信号がハイレベルであるとき、溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベル）は、想定される出力信号（ローレベル）とは異なることになる。このため、コントローラ３０は、ステップＳ３２６において、溶着検出回路５０が故障状態であると判別する。

一方、溶着検出回路５０の出力信号がローレベルであるとき、コントローラ３０は、ステップＳ３２５において、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していないと判別する。ステップＳ３０１からステップＳ３２５の処理に進むとき、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御および溶着検出回路５０の出力信号は、図１０のうち、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していないときの関係を満たすことになる。このため、コントローラ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していないと判別することができる。また、コントローラ３０は、溶着検出回路５０が故障していないと判別することができる。

本実施例によれば、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃに対する駆動制御（オン／オフの制御）と、溶着検出回路５０の出力信号との関係を確認することにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。また、溶着検出回路５０の出力信号が、図１０に示す対応関係からずれているときには、溶着検出回路５０が故障状態であることを判別することができる。

充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着を判別したり、溶着検出回路５０の故障を判別したりした後は、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す処理を終了する。ここで、図１１Ａおよび図１１Ｂに示す判別処理で得られた結果は、実施例１で説明したように、ユーザなどに通知することができる。ユーザなどへの通知方法は、実施例１で説明した方法と同様である。

本実施例では、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れているときに、溶着検出回路５０の出力信号をローレベルとし、組電池１０から溶着検出回路５０に電流が流れていないときに、溶着検出回路５０の出力信号をハイレベルとしているが、これに限るものではない。すなわち、溶着検出回路５０に電流が流れているときに、溶着検出回路５０の出力信号をハイレベルとし、溶着検出回路５０に電流が流れていないときに、溶着検出回路５０の出力信号をローレベルとすることもできる。この場合には、図１０に示す溶着検出回路５０の出力信号（ハイレベルおよびローレベル）が逆となる。

本発明の実施例６である電池システムについて説明する。ここで、実施例１で説明した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を用い、詳細な説明を省略する。図１２は、本実施例である電池システムの構成を示す図である。

図１２に示すように、本実施例の電池システムでは、実施例１で説明した電池システム（図１）に対して、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐおよび電流制限抵抗Ｒの位置を変更している。

具体的には、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂは、組電池１０の正極端子および充電リレーＤＦＲ−Ｈの間の電流経路であって、組電池１０の正極端子およびインバータ３１の間の電流経路に配置されている。また、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇは、組電池１０の負極端子および充電リレーＤＦＲ−Ｃの間の電流経路であって、組電池１０の負極端子およびインバータ３１の間の電流経路に配置されている。システムメインリレーＳＭＲ−Ｐおよび電流制限抵抗Ｒは、システムメインリレーＳＭＲ−Ｇに対して並列に接続されており、システムメインリレーＳＭＲ−Ｐおよび電流制限抵抗Ｒは、直列に接続されている。

図１２に示す構成であっても、実施例１と同様に、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐの駆動を制御することにより、組電池１０をインバータ３１と接続することができる。ここで、交流電源１０３からの電力を組電池１０に供給するときには、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃをオンにするだけでなく、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇもオンにする必要がある。

このため、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇがオンであるときに、溶着検出回路５０によって、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの溶着状態を判別することができる。ここで、溶着検出回路５０の構成としては、実施例１から実施例４で説明した構成を用いることができる。

図１３は、本実施例の車両における一部の構成を示す図である。図１３では、交流電源１０３からの電力を組電池１０に供給するシステムを省略している。図１３において、車両１は、車両１の走行に用いられるエネルギをそれぞれ出力することができるエンジン（内燃機関）３４および組電池１０を有している。本実施例では、エンジン３４を搭載した車両１について説明するが、これに限るものではない。例えば、エンジン３４の代わりに燃料電池（不図示）を用いることができる。

エンジン３４で発生した動力は、動力分配機構３３により、２つの経路に分割される。一方の経路は、減速機３５を介して車輪３６を駆動する経路である。他方の経路は、発電機３２Ｂを駆動して発電を行う経路である。

発電機３２Ｂは、動力分配機構３３で分配されたエンジン３４の動力を受けて発電を行う。そして、発電機３２Ｂで生成された電力は、車両１の運転状態や、組電池１０のＳＯＣ（State Of Charge）の状態に応じて使い分けられる。ＳＯＣは、組電池１０の満充電容量に対する、現在の充電容量の割合である。

例えば、通常走行時や急加速時において、発電機３２Ｂで生成された電力は、モータ３２Ａを駆動させる電力となる。ここで、組電池１０から出力される電力も、モータ３２Ａを駆動させる電力となる。一方、組電池１０のＳＯＣが予め定められた基準値よりも低い場合には、発電機３２Ｂで生成された電力（交流電力）は、インバータ３１により直流電力に変換される。そして、インバータ３１から出力された直流電力は、組電池１０に蓄えられる。

モータ３２Ａは、組電池１０に蓄えられた電力および発電機３２Ｂにより発電された電力のうち少なくとも一方の電力により駆動する。モータ３２Ａの駆動力は、減速機３５を介して車輪３６に伝えられる。これにより、モータ３２Ａがエンジン３４をアシストして車両１を走行させたり、モータ３２Ａの駆動力だけで車両１を走行させたりすることができる。なお、モータ３２Ａとしては、三相交流モータを用いることができる。

一方、車両１の制動時には、減速機３５を介して車輪３６によりモータ３２Ａが駆動され、モータ３２Ａが発電機として動作する。すなわち、モータ３２Ａは、車輪３６の運動エネルギを電気エネルギに変換することにより、回生ブレーキを発生させることができる。モータ３２Ａで生成された電力（回生電力）は、インバータ３１を介して組電池１０に蓄えられる。

ＥＣＵ（Electronic Control Unit）３０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０ａおよびメモリ３０ｂを有している。ＥＣＵ３０は、実施例１〜５で説明したコントローラ３０に相当する。ＣＰＵ３０ａは、車両１の状態に基づいて所定の演算処理を行い、ＥＣＵ３０は、車両１が所望の運転状態となるように、車両に搭載された機器類を制御する。メモリ３０ｂは、ＣＰＵ３０ａが特定の処理を行うための情報を記憶している。

次に、本実施例の車両１における処理について、図１４を用いて説明する。図１４に示す処理は、ＥＣＵ３０によって実行される。

ステップＳ４０１において、ＥＣＵ３０は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別する。ここで、実施例１〜５で説明した処理によって、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているか否かを判別することができる。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているとき、すなわち、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの少なくとも一方が溶着しているときには、ステップＳ４０２の処理に進む。

一方、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないときには、図１４に示す処理を終了する。充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの両方が溶着していないときには、上述したように、エンジン３４および組電池１０の少なくとも一方を用いて、車両１を走行させることができる。

ステップＳ４０２において、ＥＣＵ３０は、ユーザに対して警告を行うことにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していることを認識させる。ユーザに対する警告は、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着していることをユーザに認識させることができればよく、警告方法は、適宜設定することができる。例えば、音又は表示を用いて、ユーザに警告することができる。音で警告するときには、例えば、予め定めた音声情報を出力することができる。また、表示で警告するときには、例えば、車両に搭載されたディスプレイに、予め定めた情報を表示させることができる。

ステップＳ４０３において、ＥＣＵ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。組電池１０がインバータ３１と接続されているときには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇがオンとなっている。この場合において、ＥＣＵ３０は、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ．ＳＭＲ−Ｇをオンからオフに切り替える。一方、組電池１０がインバータ３１と接続されていないとき、すなわち、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐがオフであるとき、ＥＣＵ３０は、イグニッションスイッチがオフからオンに切り替わっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフからオンに切り替えない。

ステップＳ４０４において、ＥＣＵ３０は、エンジン３４だけを用いて車両１を走行させる。ここで、組電池１０がインバータ３１と接続されていないとき、補機電池（図示せず）の出力を用いて、エンジン３４を始動させることができる。ステップＳ４０３の処理によって、組電池１０はインバータ３１と接続されていないため、組電池１０の出力を用いて車両１を走行させることができない。そこで、エンジン３４を用いることにより、車両１を走行させることができる。

本実施例の電池システムでは、組電池１０の正極端子および充電リレーＤＦＲ−Ｈの間の電流経路にシステムメインリレーＳＭＲ−Ｂが設けられているとともに、組電池１０の負極端子および充電リレーＤＦＲ−Ｃの間の電流経路にシステムメインリレーＳＭＲ−Ｇが設けられている。このため、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフにすることにより、組電池１０の電流が、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの側に流れてしまうのを防止することができる。

システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇがオンであり、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているときには、コネクタ４１，４２に、組電池１０の電圧が印加されてしまう。そこで、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃが溶着しているときには、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフにすることにより、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃを介して、コネクタ４１，４２に、組電池１０の電圧が印加されるのを防止することができる。ここで、充電リレーＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃの一方だけが溶着しているときであっても、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフにしておくことが好ましい。

また、システムメインリレーＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇをオフにすると、組電池１０を用いて車両１を走行させることができなくなるが、エンジン３４を用いることにより、車両１の走行を確保することができる。

１０：組電池（蓄電装置）、１１：単電池、２１：監視ユニット、２２：電流センサ、
３０：コントローラ（ＥＣＵ）、３０ａ：ＣＰＵ、３０ｂ：メモリ、
３１：インバータ、３２：モータ・ジェネレータ、３２Ａ：モータ、３２Ｂ：発電機、
３３：動力分配機構、３４：エンジン、３５：減速機、３６：車輪、
４１，４２：コネクタ（第２コネクタ）、５０：溶着検出回路（検出ユニット）、
１００：ＤＣ充電器、１０１，１０２：コネクタ（第１コネクタ）、１０３：交流電源、
ＳＭＲ−Ｂ，ＳＭＲ−Ｇ，ＳＭＲ−Ｐ：システムメインリレー、
ＤＦＲ−Ｈ，ＤＦＲ−Ｃ：充電リレー、
ＰＬ１：第１正極ライン、ＮＬ１：第１負極ライン、ＰＬ２：第２正極ライン、
ＮＬ２：第２負極ライン

Claims (16)

1. 車両に搭載された蓄電システムであって、
   充放電を行い、前記車両の走行に用いられるエネルギを出力する蓄電装置と、
   前記車両の外部に設けられた充電器からの直流電力を前記蓄電装置に供給するオン状態と、前記蓄電装置に対する前記直流電力の供給を遮断するオフ状態との間で切り替わる充電リレーと、
   前記蓄電装置および前記充電器を接続する接続ラインと接続され、前記充電リレーの前記オン状態および前記オフ状態に応じて出力信号を切り替える検出ユニットと、
   前記充電リレーの駆動を制御するとともに、前記検出ユニットの出力信号および前記充電リレーの駆動制御状態を比較して、前記充電リレーの溶着状態を判別するコントローラと、
   を有することを特徴とする蓄電システム。
2. 前記コントローラは、前記検出ユニットの出力信号が、前記充電リレーの駆動制御状態に対応した出力信号ではないとき、前記充電リレーが溶着状態であると判別することを特徴とする請求項１に記載の蓄電システム。
3. 前記充電器に設けられた第１コネクタと接続される第２コネクタを有しており、
   前記検出ユニットは、前記第２コネクタおよび前記充電リレーの間に位置する前記接続ラインと接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電システム。
4. 前記接続ラインは、前記蓄電装置の正極端子と接続される正極ラインと、前記蓄電装置の負極端子と接続される負極ラインと、を有しており、
   前記充電リレーは、前記正極ラインに設けられた第１充電リレーと、前記負極ラインに設けられた第２充電リレーと、を有することを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の蓄電システム。
5. 前記コントローラは、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーの一方だけを前記オフ状態にする駆動制御を行っている状態において、前記検出ユニットから、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーの前記オン状態に応じた出力信号を受けたとき、前記一方の充電リレーが溶着状態であると判別することを特徴とする請求項４に記載の蓄電システム。
6. 前記検出ユニットは、前記蓄電装置からの電力供給を受けて発光する発光素子と、前記発光素子から照射された光を受光する受光素子と、を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電システム。
7. 前記検出ユニットは、前記検出ユニットで取得される電圧が、予め定めた閾値電圧よりも高いか否かに応じて、出力信号を切り替えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電システム。
8. 前記蓄電装置の電圧を監視する監視ユニットを有しており、
   前記検出ユニットは、前記監視ユニットおよび前記蓄電装置を接続するラインを用いて、前記蓄電装置と接続されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１つに記載の蓄電システム。
9. 第１方向の電流が流れるときの前記検出ユニットのインピーダンスは、前記第１方向とは逆である第２方向の電流が流れるときの前記検出ユニットのインピーダンスとは異なることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の蓄電システム。
10. 第１方向の電流が流れるときの前記検出ユニットのインピーダンスは、前記第１方向とは逆である第２方向の電流が流れるときの前記検出ユニットのインピーダンスとは異なり、
    前記検出ユニットの入力電圧は、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーが前記オン状態であるときと、前記オフ状態であるときとで、互いに異なる電圧に維持され、
    前記検出ユニットの入力電圧は、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーの一方が前記オン状態であり、他方が前記オフ状態であるとき、前記検出ユニットに対する回り込み電流を受けて、パルス波形を示し、
    前記検出ユニットは、前記入力電圧に対応した信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の蓄電システム。
11. 前記コントローラは、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーを前記オフ状態又は前記オン状態にする駆動制御を行っているときであって、前記パルス波形を示す前記入力電圧に対応した出力信号を前記検出ユニットから受けたとき、前記第１充電リレーおよび前記第２充電リレーの一方が溶着状態であると判別することを特徴とする請求項１０に記載の蓄電システム。
12. 前記蓄電装置と接続されるインバータを有しており、
    前記検出ユニットは、前記インバータが動作しているときに動作することを特徴とする請求項９から１１のいずれか１つに記載の蓄電システム。
13. 前記蓄電装置から出力されたエネルギを受けて、前記車両を走行させるエネルギを生成するモータと、
    前記接続ラインの一部に設けられ、前記蓄電装置および前記モータを接続するオン状態と、前記蓄電装置および前記モータの接続を遮断するオフ状態との間で切り替わるシステムメインリレーと、
    前記蓄電装置とは別に、前記車両の走行に用いられるエネルギを出力する駆動源と、を有しており、
    前記コントローラは、前記充電リレーが溶着しているとき、前記システムメインリレーを前記オフ状態にすることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１つに記載の蓄電システム。
14. 前記コントローラは、前記システムメインリレーを前記オフ状態にしたとき、前記駆動源を用いて前記車両を走行させることを特徴とする請求項１３に記載の蓄電システム。
15. 前記駆動源は、エンジンであることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の蓄電システム。
16. 前記コントローラは、前記検出ユニットの出力信号が、前記充電リレーの駆動制御状態および前記充電リレーの溶着状態に対応した出力信号ではないとき、前記検出ユニットが異常状態であると判別することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１つに記載の蓄電システム。
    

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