JP2015006102A - 蓄電池システム及び蓄電池システムの制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
この発熱が継続した場合、さらなる接触抵抗の増大を招き、発熱量が大きくなる虞があった。
[1]第1実施形態
図1は、実施形態の蓄電池システムをモータ駆動システムの電気系統に適用した場合の概要構成ブロック図である。
また、最高電位側に接続されている電池モジュール21−nの高電位側電源端子BATPは、電源コネクタ13PAに電気的に接続されている。
電源コネクタ13P及び電源コネクタ13Nは、基本的に同一構成であるので、以下の説明においては電源コネクタ13Pについて説明する。
図2において、電源コネクタ13Pを構成する電源コネクタ13PAがメス型端子を備えている場合のものである。
電源コネクタ13PBは、樹脂製のコネクタハウジング51に収納された電源端子としてのオス型端子(オス側コンタクト)52と、オス型端子52に電気的に接続された引出線53と、を備えている。
コネクタハウジング51が、コネクタハウジング41の先端部分を覆うように挿入されると、図3に示すように、オス型端子52は、メス型端子42に挿入され、電気的に接続されることとなる。
図4は、第1実施形態のBMUの処理フローチャートである。
初期状態において、遮断回路34は、閉状態(オン状態)であり、電池セル部31の蓄電電力を供給可能な状態となっている。
これと並行して各BMU33の電圧温度監視部32は、電池セル部31の状態(電圧及び温度)を監視する(ステップS13)。
ステップS16の判別において、正常な電源供給制御状態に対応する温度状態となっている場合には(ステップS16;Yes)、処理を再びステップS12に移行して、以下、同様の処理を行う。
ステップS16の判別において、正常な電源供給制御状態に対応する温度状態となっていない場合に(ステップS16;No)、遮断回路34に遮断制御信号を出力して、電池セル部31を電源供給路から電気的に遮断させる(ステップS17)。
図5において、図2と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。
図5は、電源コネクタ13Pを構成する電源コネクタ13PAがオス型端子を備えている場合のものである。
電源コネクタ13PBは、樹脂製のコネクタハウジング71に収納された電源端子としてのメス型端子(メス側コンタクト)72と、メス型端子72に電気的に接続された引出線73と、を備えている。
コネクタハウジング61が、コネクタハウジング71の先端部分を覆うように挿入されると、図6に示すように、オス型端子62は、メス型端子72に挿入され、電気的に接続されることとなる。
本第2実施形態の動作については、第1実施形態と同様であるので、その詳細な説明を援用する。
以上の各実施形態は、単線の電源コネクタを例としていたが、本第3実施形態は、複線の電源コネクタの実施形態である。
図7は、第1実施形態における電源コネクタ13P及び電源コネクタ13Nを一体に構成した場合と同様の構成を採っている。
電源コネクタ80PAは、樹脂製のコネクタハウジング81に収納された電源端子としての一対のメス型端子(メス側コンタクト)82A、82Bと、メス型端子82A、82Bに電気的に接続された引出線83A、83Bと、メス型端子82Aの係合爪82A1、82A2のうち係合爪82A2及びメス型端子82Bの係合爪82B1、82B2のうちの係合爪82B1と熱的に結合され、当該メス型端子82A、82B(電源端子)の温度を検出して、温度検出信号を出力する温度検出素子としてのサーミスタ44と、を備えている。
一方、電源コネクタ80PBは、樹脂製のコネクタハウジング91に収納された電源端子としての一対のオス型端子(オス側コンタクト)92A、92Bと、オス型端子92A、92B2に電気的に接続された引出線93A、93Bと、を備えている。
コネクタハウジング91が、コネクタハウジング81の先端部分を覆うように挿入されると、図8に示すように、オス型端子92Aは、メス型端子82Aに挿入されて電気的に接続され、オス型端子92Bは、メス型端子82Bに挿入されて電気的に接続されることとなる。
図9は、第4実施形態の基板対ケーブルコネクタの概要説明図である。
基板101の上面には、接続ピン(コネクタピン)102が突設された樹脂製の電源コネクタ103が実装されており、電源コネクタ103の下面側に設けられた切欠き104内には、サーミスタ44が熱伝導性の高い接着剤で熱的に埋設された状態で設けられている。
これらの結果、接続ピン102を流れる電流により、電源コネクタ103の接続時の接触抵抗に起因する発熱は、電源コネクタ103を構成している樹脂、熱伝導性の高い接着剤を介してサーミスタ44に伝達される。
図11は、第5実施形態の基板対ケーブルコネクタの概要説明図である。
基板111の上面には、接続ピン112が突設された樹脂製の電源コネクタ113が実装されており、電源コネクタ113の下面側に設けられた凹部114内には、サーミスタ44が熱伝導性の高い接着剤に埋設された状態で設けられている。
図12は、第5実施形態の基板対ケーブルコネクタの実装工程説明図である。
まず、図12(a)に示すように、基板111にサーミスタ44を実装する。
次に、図12(b)に示すように、電源コネクタ113の下面に設けられたサーミスタ収納用の凹部114とサーミスタ44の間が確実に熱伝導性の高い接着剤で埋められるようにサーミスタ44の上に接着剤110を塗る(盛る)。
また、本実施形態の蓄電池システム(のBMU)で実行される制御プログラムを、ROM等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
11 充電器
12 蓄電池システム
13N、13P 電源コネクタ
14 モータ
15 ドライブユニット
16 DC/DCコンバータ
21 電池モジュール
31 電池セル部
32 電圧温度監視部
33 BMU
34 遮断回路
41 コネクタハウジング
42 メス型端子
43 引出線
44 サーミスタ
Claims (11)
- それぞれコネクタハウジングに収納された一対の電源端子と、
前記コネクタハウジングの少なくとも一方に収納され、対応する前記電源端子と熱的に結合され、当該電源端子の温度を検出して、温度検出信号を出力する温度検出素子と、
充放電可能な電池セルを複数備え、前記一対の電源端子間に接続される電池ユニットと、
前記電池ユニットに直列に接続され、遮断制御信号の入力に伴って、前記電池ユニットを前記電源端子を介した電源供給路から電気的に遮断する遮断回路と、
前記電源端子を介した電源供給制御を行うとともに、前記温度検出信号に基づいて、前記遮断制御信号を出力する監視制御部と、
を備えた蓄電池システム。 - 前記監視制御部は、前記温度検出信号に対応する前記電源端子の温度に基づいて、電源供給制御状態に対応する温度状態となっていない場合に、前記遮断制御信号を前記遮断回路に出力して、前記電池ユニットを前記電源端子を介した電源供給路から電気的に遮断させる、
請求項1記載の蓄電池システム。 - 前記電源供給制御状態に対応する温度状態となっていない場合とは、電源供給状態が正常である場合における前記電源端子の温度範囲と比較して、前記電源端子の温度が高くなっている場合及び低くなっている場合のいずれかである、
請求項2記載の蓄電池システム。 - 前記温度検出素子と前記電源端子とは、熱伝導樹脂を介して熱的に結合されている、
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の蓄電池システム。 - 前記電源端子は、内部が空洞とされたオス型端子として構成されており、
前記温度検出素子は、前記空洞内に前記熱伝導樹脂により固定配置されている、
請求項4記載の蓄電池システム。 - 前記電源端子は、メス型端子として構成されており、
前記温度検出素子は、前記メス型端子にオス型端子が挿入される側とは反対側の前記メス型端子の面に当接あるいは沿わせた状態で前記熱伝導樹脂により固定配置されている、
請求項4記載の蓄電池システム。 - 前記メス型端子は、前記コネクタハウジングから抜けてしまうのを防止するために前記コネクタハウジング内で当該コネクタハウジングに係合する係合爪を有しており、
前記温度検出素子は、前記係合爪の近傍に配置され、前記係合爪を介して伝導された熱を検出する、
請求項6記載の蓄電池システム。 - 前記電源端子は、複数のメス型端子を有し、
前記複数のメス型端子に対応づけて一つの前記温度検出素子が設けられている、
請求項6又は請求項7記載の蓄電池システム。 - 前記電源端子は、前記コネクタハウジングから突設される接続ピンを有し、前記接続ピンを介して基板上に実装され、
前記温度検出素子は、前記基板と前記接続ピンとの間に前記熱伝導樹脂を介して固定配置されている、
請求項4記載の蓄電池システム。 - 前記コネクタハウジングには、前記固定配置された温度検出素子を収納する切欠きあるいは凹部が設けられている、
請求項9記載の蓄電池システム。 - それぞれコネクタハウジングに収納された一対の電源端子と、充放電可能な電池セルを複数備え、前記一対の電源端子間に接続される電池ユニットと、前記電池ユニットに直列に接続され、前記電池ユニットを前記電源端子を介した電源供給路から電気的に遮断可能な遮断回路と、を備えた蓄電池システムの制御方法であって、
前記コネクタハウジングの少なくとも一方に収納され、対応する前記電源端子と熱的に結合され、当該電源端子の温度を検出して、温度検出信号を出力する温度検出素子を備え、
前記温度検出素子を介して前記電源端子の温度を検出する過程と、
検出した前記電源端子の温度に基づいて、前記電源端子の温度が予め記憶した正常温度範囲を逸脱したか否かを判別する過程と、
前記電源端子の温度が前記正常温度範囲を逸脱している場合に、前記遮断回路を用いて前記電池ユニットを前記電源端子を介した電源供給路から電気的に遮断する過程と、
を備えた蓄電システムの制御方法。
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JP2013131019A JP2015006102A (ja) | 2013-06-21 | 2013-06-21 | 蓄電池システム及び蓄電池システムの制御方法 |
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