JP2018128433A

JP2018128433A - Abnormality detection device

Info

Publication number: JP2018128433A
Application number: JP2017023539A
Authority: JP
Inventors: 政樹宮本; Masaki Miyamoto; 洋平寺田; Yohei Terada
Original assignee: Denso Ten Ltd
Current assignee: Denso Ten Ltd
Priority date: 2017-02-10
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2018-08-16

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an abnormality detection device in which a faulty relay can be discriminated.SOLUTION: The abnormality detection device according to an embodiment detects abnormality in a relay circuit that includes a first relay arranged on a first line connecting the positive pole of a power supply and an external circuit to each other and a second relay connected in parallel to the first relay via a second line in which a resistor is arranged, the abnormality detection device comprising a positive side detection circuit, a measurement unit, and a detection unit. The positive side detection circuit is connected to the first line between the first relay and the externa circuit, and includes a detection resistor which is arranged in the positive side detection circuit. The measurement unit measures the voltage of the positive side detection circuit. The detection unit detects fault in the first relay and the second relay on the basis of the voltage of the positive side detection circuit.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、異常検出装置に関する。 The present invention relates to an abnormality detection device.

従来、正極側のメインリレーに対して並列接続されたプリチャージリレーを有し、検出回路を用いてメインリレーの故障を検出する異常検出装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, an abnormality detection device that has a precharge relay connected in parallel to a main relay on the positive electrode side and detects a failure of the main relay using a detection circuit is known (see, for example, Patent Document 1).

特開２０１２−１８２８９２号公報JP 2012-182892 A

しかし、上記異常検出装置では、プリチャージリレーの故障の検出については詳細には記載されていない。 However, in the above abnormality detection device, detection of failure of the precharge relay is not described in detail.

そのため、例えば、プリチャージリレーがＯＮ状態で固着し、検出回路によって所定の電圧が検出された場合に、故障したリレーがメインリレーであるか、プリチャージリレーであるか識別することができない。 Therefore, for example, when the precharge relay is fixed in the ON state and a predetermined voltage is detected by the detection circuit, it cannot be identified whether the failed relay is the main relay or the precharge relay.

実施形態の一態様は、上記に鑑みてなされたものであって、故障したリレーを識別する異常検出装置を提供することを目的とする。 One aspect of the embodiment has been made in view of the above, and an object thereof is to provide an abnormality detection device that identifies a failed relay.

実施形態の一態様は、電源の正極と外部回路とを接続する第１ライン上に配置された第１リレーと、抵抗が配置された第２ラインを介して第１リレーに並列接続される第２リレーとを含むリレー回路の異常検出装置であって、正極側検出回路と、計測部と、検出部とを備える。正極側検出回路は、第１リレーと外部回路との間の第１ラインに接続される検出抵抗が配置される。計測部は、正極側検出回路の電圧を計測する。検出部は、正極側検出回路の電圧に基づいて第１リレーおよび第２リレーの故障を検出する。 One aspect of the embodiment is a first relay arranged on a first line connecting a positive electrode of a power source and an external circuit, and a first relay connected in parallel to the first relay via a second line on which a resistor is arranged. 2 is a relay circuit abnormality detection device including two relays, and includes a positive electrode side detection circuit, a measurement unit, and a detection unit. In the positive detection circuit, a detection resistor connected to the first line between the first relay and the external circuit is arranged. The measurement unit measures the voltage of the positive electrode side detection circuit. The detection unit detects a failure of the first relay and the second relay based on the voltage of the positive electrode side detection circuit.

実施形態の一態様によれば、故障したリレーを識別することができる。 According to one aspect of the embodiment, a failed relay can be identified.

図１は、本実施形態に係る異常検出装置の構成例を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of the abnormality detection apparatus according to the present embodiment. 図２は、本実施形態に係る組電池システムの概略構成図である。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the assembled battery system according to the present embodiment. 図３は、監視用ＩＣ、および制御部の構成を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the monitoring IC and the control unit. 図４は、第１メインリレーがＯＮ状態となった場合の電流の流れを示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a current flow when the first main relay is turned on. 図５は、プリチャージリレーがＯＮ状態となった場合の電流の流れを示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a current flow when the precharge relay is turned on. 図６は、第１メインリレーおよびプリチャージリレーが開放指示された場合の正極側検出回路の電圧を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the voltage of the positive electrode side detection circuit when the first main relay and the precharge relay are instructed to be opened. 図７は、第２メインリレーがＯＦＦ状態となった場合の電流の流れを示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a current flow when the second main relay is in an OFF state. 図８は、第２メインリレーがＯＮ状態となった場合の電流の流れを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a current flow when the second main relay is turned on. 図９は、第２メインリレーが開放指示された場合の負極側検出回路の電圧を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating the voltage of the negative electrode side detection circuit when the second main relay is instructed to open. 図１０は、第１メインリレーまたはプリチャージリレーが接続指示された場合の正極側検出回路の電圧を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a voltage of the positive electrode side detection circuit when the connection of the first main relay or the precharge relay is instructed. 図１１は、第２メインリレーが接続指示された場合の負極側検出回路の電圧を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating the voltage of the negative electrode side detection circuit when the connection of the second main relay is instructed. 図１２は、リレー故障検出処理を示すフローチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing relay failure detection processing. 図１３は、比較例の組電池システムの概略構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a battery pack system of a comparative example. 図１４は、充放電システムの構成例を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration example of the charge / discharge system.

以下、添付図面を参照して、本願の開示する異常検出装置の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of an abnormality detection device disclosed in the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, this invention is not limited by embodiment shown below.

＜異常検出装置１０１の概要＞
図１は、本実施形態に係る異常検出装置１０１の構成例を示す図である。図１に示す異常検出装置１０１は、電池システム１００に組み込まれる。電池システム１００は、異常検出装置１０１の他、電源１０２と、リレー回路１０３と、外部回路１０４とを有する。 <Outline of Abnormality Detection Device 101>
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an abnormality detection apparatus 101 according to the present embodiment. An abnormality detection apparatus 101 illustrated in FIG. 1 is incorporated in the battery system 100. The battery system 100 includes a power supply 102, a relay circuit 103, and an external circuit 104 in addition to the abnormality detection device 101.

電源１０２は、リレー回路１０３を介して外部回路１０４に電力を供給する。 The power supply 102 supplies power to the external circuit 104 via the relay circuit 103.

リレー回路１０３は、電源１０２の正極と外部回路１０４とを接続する第１接続ラインＬ１と、電源１０２の負極と外部回路１０４とを接続する第３接続ラインＬ３とを有する。 The relay circuit 103 includes a first connection line L1 that connects the positive electrode of the power supply 102 and the external circuit 104, and a third connection line L3 that connects the negative electrode of the power supply 102 and the external circuit 104.

第１接続ラインＬ１には、第１メインリレーＲｙ１が設けられる。また、第１接続ラインＬ１には、第１メインリレーＲｙ１をバイパスするように第２接続ラインＬ２が接続される。第２接続ラインＬ２には、プリチャージリレーＲｙｐと、プリチャージ抵抗（抵抗、以下、第１抵抗という。）Ｒ１とが設けられる。すなわち、プリチャージリレーＲｙｐと第１抵抗Ｒ１とは、第２接続ラインＬ２上に直列に設けられ、第１メインリレーＲｙ１に並列接続される。第３接続ラインＬ３には、第２メインリレーＲｙ２が接続される。 A first main relay Ry1 is provided in the first connection line L1. The second connection line L2 is connected to the first connection line L1 so as to bypass the first main relay Ry1. The second connection line L2 is provided with a precharge relay Ryp and a precharge resistor (resistance, hereinafter referred to as a first resistor) R1. That is, the precharge relay Ryp and the first resistor R1 are provided in series on the second connection line L2, and are connected in parallel to the first main relay Ry1. The second main relay Ry2 is connected to the third connection line L3.

プリチャージリレーＲｙｐおよび第１抵抗Ｒ１は、電源１０２と外部回路１０４とが電気的に接続され、外部回路１０４に含まれるコンデンサＣ（図２参照）がプリチャージされる際に過大な電流が流れることを防止するために設けられる。電源１０２と外部回路１０４とを電気的に接続する場合には、まず、第２メインリレーＲｙ２およびプリチャージリレーＲｙｐをＯＮ状態にし、コンデンサＣをプリチャージする。そして、プリチャージが終了した後に、第１メインリレーＲｙ１をＯＮ状態にし、プリチャージリレーＲｙｐをＯＦＦ状態にする。 The precharge relay Ryp and the first resistor R1 are electrically connected to the power supply 102 and the external circuit 104, and an excessive current flows when the capacitor C (see FIG. 2) included in the external circuit 104 is precharged. It is provided to prevent this. When the power supply 102 and the external circuit 104 are electrically connected, first, the second main relay Ry2 and the precharge relay Ryp are turned on, and the capacitor C is precharged. Then, after the precharge is completed, the first main relay Ry1 is turned on and the precharge relay Ryp is turned off.

異常検出装置１０１は、正極側検出回路１０１ａと、計測部１０１ｂと、検出部１０１ｃとを備える。 The abnormality detection apparatus 101 includes a positive electrode side detection circuit 101a, a measurement unit 101b, and a detection unit 101c.

正極側検出回路１０１ａは、第１接続ラインＬ１と計測部１０１ｂとを接続する正極側検出ラインＬ４に第２抵抗Ｒ２が設けられて構成される。また、正極側検出回路１０１ａには、第２抵抗Ｒ２と計測部１０１ｂとの間に、第３抵抗Ｒ３が配置された第１接地ラインＬｇが接続される。なお、正極側検出回路１０１ａは、第１抵抗Ｒ１よりも外部回路１０４側の第２接続ラインＬ２に接続されてもよい。すなわち、第２接続ラインＬ２を介して第１接続ラインＬ１に接続されてもよい。 The positive electrode side detection circuit 101a is configured by providing a second resistor R2 on the positive electrode side detection line L4 that connects the first connection line L1 and the measurement unit 101b. In addition, a first ground line Lg in which a third resistor R3 is disposed is connected between the second resistor R2 and the measurement unit 101b. The positive electrode side detection circuit 101a may be connected to the second connection line L2 on the external circuit 104 side with respect to the first resistor R1. That is, it may be connected to the first connection line L1 via the second connection line L2.

第２抵抗Ｒ２および第３抵抗Ｒ３は、検出抵抗を構成し、正極側検出回路１０１ａにおいて計測部１０１ｂへ流れる電流を制限（調整）する抵抗である。第２抵抗Ｒ２の抵抗値および第３抵抗Ｒ３の抵抗値は、計測部１０１ｂによって、正極側検出回路１０１ａの電圧が計測可能となるように分圧比が設定される。なお、第２抵抗Ｒ２は、抵抗値が小さい複数の抵抗を直列に接続してもよい。これにより、絶縁距離の確保が容易となる。また、第２抵抗Ｒ２の抵抗値を、第１抵抗Ｒ１の抵抗値よりも大きくすることが消費電流を低減するために望ましい。 The second resistor R2 and the third resistor R3 constitute a detection resistor, and are resistors that limit (adjust) the current flowing to the measurement unit 101b in the positive electrode side detection circuit 101a. The voltage dividing ratio of the resistance value of the second resistor R2 and the resistance value of the third resistor R3 is set by the measuring unit 101b so that the voltage of the positive electrode side detection circuit 101a can be measured. The second resistor R2 may connect a plurality of resistors having a small resistance value in series. This facilitates securing the insulation distance. In addition, it is desirable to make the resistance value of the second resistor R2 larger than the resistance value of the first resistor R1 in order to reduce current consumption.

計測部１０１ｂは、電源１０２の電圧を計測する。また、計測部１０１ｂは、正極側検出回路１０１ａの電圧を計測する。 The measurement unit 101b measures the voltage of the power supply 102. Moreover, the measurement part 101b measures the voltage of the positive electrode side detection circuit 101a.

検出部１０１ｃは、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐが開放指示および接続指示された際に、計測部１０１ｂによって計測された電圧に基づいてＯＮ固着およびＯＦＦ固着を検出する。ＯＮ固着は、開放指示がされた際に第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐがＯＮ状態で固着することである。ＯＦＦ固着は、接続指示がされた際に第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ状態で固着することである。 When the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are instructed to open and connect, the detection unit 101c detects ON fixation and OFF fixation based on the voltage measured by the measurement unit 101b. The ON fixation is that the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are fixed in an ON state when an opening instruction is given. The OFF fixation means that the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are fixed in the OFF state when a connection instruction is given.

第１メインリレーＲｙ１がＯＮ状態となるか、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ状態となるかによって、計測部１０１ｂで計測される電圧は異なる。そのため、異常検出装置１０１は、計測部１０１ｂによって計測された電圧に基づいて故障が発生したリレーが第１メインリレーＲｙ１であるか、プリチャージリレーＲｙｐであるか識別することができる。 The voltage measured by the measurement unit 101b differs depending on whether the first main relay Ry1 is turned on or the precharge relay Ryp is turned on. Therefore, the abnormality detection apparatus 101 can identify whether the relay in which the failure has occurred is the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp based on the voltage measured by the measurement unit 101b.

以下において、上記した異常検出装置１０１などについて詳細に説明する。 Hereinafter, the above-described abnormality detection apparatus 101 and the like will be described in detail.

＜組電池システム１０の構成＞
次に、本実施形態に係る組電池システム１０について、図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に係る組電池システム１０の概略構成図である。組電池システム１０は、上記した電池システム１００に対応する。 <Configuration of assembled battery system 10>
Next, the assembled battery system 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the assembled battery system 10 according to the present embodiment. The assembled battery system 10 corresponds to the battery system 100 described above.

組電池システム１０は、組電池１と、リレー回路２０と、外部回路３０と、異常検出装置４０とを備える。 The assembled battery system 10 includes the assembled battery 1, a relay circuit 20, an external circuit 30, and an abnormality detection device 40.

組電池１は、上記した電源１０２に対応する。組電池１は、接続部材（図示せず）を介して、複数の電池スタック２を直列に接続して構成される。各電池スタック２は、複数の電池セル３を直列に接続して構成される。図２の例では、直列接続される３つの電池セル３を有する３個の電池スタック２が接続部材を介して直列接続されるが、これに限られることはない。組電池１は、リレー回路２０を介して外部回路３０に接続される。 The assembled battery 1 corresponds to the power source 102 described above. The assembled battery 1 is configured by connecting a plurality of battery stacks 2 in series via a connecting member (not shown). Each battery stack 2 is configured by connecting a plurality of battery cells 3 in series. In the example of FIG. 2, three battery stacks 2 having three battery cells 3 connected in series are connected in series via a connection member, but the present invention is not limited to this. The assembled battery 1 is connected to the external circuit 30 via the relay circuit 20.

組電池１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などを用いることができるが、これに限定されるものではない。 As the assembled battery 1, for example, a lithium ion secondary battery, a nickel hydride secondary battery, or the like can be used, but is not limited thereto.

外部回路３０は、上記した外部回路１０４に対応する。外部回路３０には、モータジェネレータなどの外部負荷や、インバータや、コンデンサＣが含まれる。なお、図２では、外部回路３０のコンデンサＣのみを示している。組電池１は、インバータを介して外部負荷に電力を供給する。また、組電池１は、インバータを介して、モータジェネレータなどから電力が供給され、充電される。 The external circuit 30 corresponds to the external circuit 104 described above. The external circuit 30 includes an external load such as a motor generator, an inverter, and a capacitor C. In FIG. 2, only the capacitor C of the external circuit 30 is shown. The assembled battery 1 supplies power to an external load via an inverter. The assembled battery 1 is charged with electric power supplied from a motor generator or the like via an inverter.

リレー回路２０は、上記したリレー回路１０３に対応する。リレー回路２０の第１接続ラインＬ１は、組電池１の正極と外部回路３０とを接続する。リレー回路２０の第３接続ラインＬ３は、組電池１の負極と外部回路３０とを接続する。 The relay circuit 20 corresponds to the relay circuit 103 described above. The first connection line L <b> 1 of the relay circuit 20 connects the positive electrode of the assembled battery 1 and the external circuit 30. The third connection line L3 of the relay circuit 20 connects the negative electrode of the assembled battery 1 and the external circuit 30.

異常検出装置４０は、監視用ＩＣ（Integrated Circuit）４１と、正極側検出回路４２と、負極側検出回路４３と、制御部４４とを備える。異常検出装置４０は、上記した異常検出装置１０１に対応する。 The abnormality detection device 40 includes a monitoring IC (Integrated Circuit) 41, a positive electrode side detection circuit 42, a negative electrode side detection circuit 43, and a control unit 44. The abnormality detection device 40 corresponds to the above-described abnormality detection device 101.

監視用ＩＣ４１は、電池スタック２ごとに設けられる。図２の例では、組電池システム１０は、第１監視用ＩＣ４１ａと、第２監視用ＩＣ４１ｂと、第３監視用ＩＣ４１ｃとを有する。各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃは各電池セル３の電圧、および各電池スタック２の電圧を計測する。 The monitoring IC 41 is provided for each battery stack 2. In the example of FIG. 2, the assembled battery system 10 includes a first monitoring IC 41a, a second monitoring IC 41b, and a third monitoring IC 41c. Each of the monitoring ICs 41 a to 41 c measures the voltage of each battery cell 3 and the voltage of each battery stack 2.

各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃは、図３に示すように、Ａ／Ｄ変換部４１ｄ〜４１ｆを備える。図３は、監視用ＩＣ４１および制御部４４の構成を示すブロック図である。各Ａ／Ｄ変換部４１ｄ〜４１ｆは、電池スタック２の各電池セル３の電圧を計測し、計測した電圧をアナログ値からデジタル値に変換する。 Each of the monitoring ICs 41a to 41c includes A / D conversion units 41d to 41f as shown in FIG. FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the monitoring IC 41 and the control unit 44. Each A / D conversion part 41d-41f measures the voltage of each battery cell 3 of the battery stack 2, and converts the measured voltage from an analog value to a digital value.

また、第１監視用ＩＣ４１ａは、上記した計測部１０１ｂに対応する。第１監視用ＩＣ４１ａは、正極側検出回路４２および負極側検出回路４３の電圧を計測する。Ａ／Ｄ変換部４１ｄは、電池スタック２の各電池セル３の電圧、正極側検出回路４２の電圧、および負極側検出回路４３の電圧を計測し、計測した電圧をアナログ値からデジタル値に変換する。第１監視用ＩＣ４１ａは、制御部４４のモード切替部４４ｂからの信号に基づいて、電圧を計測する経路を変更する。 The first monitoring IC 41a corresponds to the above-described measuring unit 101b. The first monitoring IC 41 a measures the voltages of the positive electrode side detection circuit 42 and the negative electrode side detection circuit 43. The A / D conversion unit 41d measures the voltage of each battery cell 3 of the battery stack 2, the voltage of the positive electrode side detection circuit 42, and the voltage of the negative electrode side detection circuit 43, and converts the measured voltage from an analog value to a digital value. To do. The first monitoring IC 41 a changes the path for measuring the voltage based on the signal from the mode switching unit 44 b of the control unit 44.

各Ａ／Ｄ変換部４１ｄ〜４１ｆは、変換した信号を制御部４４に出力する。 Each A / D conversion unit 41 d to 41 f outputs the converted signal to the control unit 44.

各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃは、複数の入出力端子を有している。例えば、第１監視用ＩＣ４１ａの入出力端子には、電池セル３、正極側検出回路４２、および負極側検出回路４３が接続される。これにより、第１監視用ＩＣ４１ａは、各電池セル３、正極側検出回路４２および負極側検出回路４３の各電圧を計測することができる。 Each of the monitoring ICs 41a to 41c has a plurality of input / output terminals. For example, the battery cell 3, the positive electrode side detection circuit 42, and the negative electrode side detection circuit 43 are connected to the input / output terminals of the first monitoring IC 41a. Thereby, the first monitoring IC 41a can measure each voltage of each battery cell 3, the positive electrode side detection circuit 42, and the negative electrode side detection circuit 43.

各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃは、電池セル３の電圧が印加される高圧系統に組み込まれている。 Each of the monitoring ICs 41a to 41c is incorporated in a high voltage system to which the voltage of the battery cell 3 is applied.

図２に戻り、正極側検出回路４２は、上記した正極側検出回路１０１ａに対応する。正極側検出回路４２の正極側検出ラインＬ４は第１接続ラインＬ１と第１監視用ＩＣ４１ａとを接続する。 Returning to FIG. 2, the positive electrode side detection circuit 42 corresponds to the positive electrode side detection circuit 101a described above. The positive detection line L4 of the positive detection circuit 42 connects the first connection line L1 and the first monitoring IC 41a.

負極側検出回路４３は、第２メインリレーＲｙ２と外部回路３０との間の第３接続ラインＬ３と、第１監視用ＩＣ４１ａとを接続する負極側検出ラインＬ５に、外部回路３０側から順に、ダイオードＤ、第４抵抗Ｒ４、第５抵抗Ｒ５、バッファＢが設けられて構成される。また、負極側検出回路４３には、第４抵抗Ｒ４と第５抵抗Ｒ５との間に、負極側検出ラインＬ５の電圧を高くする電圧ラインＬｖが接続される。電圧ラインＬｖには、第６抵抗Ｒ６が配置される。電圧ラインＬｖには、第１監視用ＩＣ４１ａの内部電圧Ｖｃが電源電圧として印加される。以下においては、第１監視用ＩＣ４１ａの内部電圧Ｖｃを電源電圧Ｖｃとして説明する。 The negative electrode side detection circuit 43 is connected in order from the external circuit 30 side to the third connection line L3 between the second main relay Ry2 and the external circuit 30 and the negative electrode side detection line L5 connecting the first monitoring IC 41a. A diode D, a fourth resistor R4, a fifth resistor R5, and a buffer B are provided. In addition, a voltage line Lv that increases the voltage of the negative electrode side detection line L5 is connected to the negative electrode side detection circuit 43 between the fourth resistor R4 and the fifth resistor R5. A sixth resistor R6 is disposed in the voltage line Lv. The internal voltage Vc of the first monitoring IC 41a is applied as a power supply voltage to the voltage line Lv. In the following, the internal voltage Vc of the first monitoring IC 41a will be described as the power supply voltage Vc.

ダイオードＤは、第４抵抗Ｒ４側から第３接続ラインＬ３側への電流の流れのみを許可し、逆方向への電流の流れを防止する。 The diode D permits only a current flow from the fourth resistor R4 side to the third connection line L3 side, and prevents a current flow in the reverse direction.

第４抵抗Ｒ４および第５抵抗Ｒ５は、負極側検出回路４３へ流れる電流を制限（調整）する抵抗である。第４抵抗Ｒ４の抵抗値および第５抵抗Ｒ５の抵抗値は、第１監視用ＩＣ４１ａによって、負極側検出回路４３の電圧が計測可能となるように、設定される。また、第５抵抗Ｒ５の抵抗値は、第４抵抗Ｒ４の抵抗値よりも大きく、例えば、第４抵抗Ｒ４の抵抗値の５０倍程度である。 The fourth resistor R4 and the fifth resistor R5 are resistors that limit (adjust) the current flowing to the negative electrode side detection circuit 43. The resistance value of the fourth resistor R4 and the resistance value of the fifth resistor R5 are set by the first monitoring IC 41a so that the voltage of the negative electrode side detection circuit 43 can be measured. The resistance value of the fifth resistor R5 is larger than the resistance value of the fourth resistor R4, and is about 50 times the resistance value of the fourth resistor R4, for example.

バッファＢは、第１監視用ＩＣ４１ａのリーク電流などによって、第１監視用ＩＣ４１ａにより計測する電圧が低下することを抑制し、第１監視用ＩＣ４１ａにより計測される電圧のバラつきを抑制する。 The buffer B suppresses a decrease in voltage measured by the first monitoring IC 41a due to a leakage current of the first monitoring IC 41a, and suppresses variation in the voltage measured by the first monitoring IC 41a.

制御部４４は、図３に示すように、スイッチ切替部４４ａと、モード切替部４４ｂと、検出部４４ｃと、警告部４４ｄとを備える。制御部４４は、監視用ＩＣ４１よりも電圧が低い低圧系統に組み込まれる。 As shown in FIG. 3, the control unit 44 includes a switch switching unit 44a, a mode switching unit 44b, a detection unit 44c, and a warning unit 44d. The control unit 44 is incorporated in a low voltage system whose voltage is lower than that of the monitoring IC 41.

スイッチ切替部４４ａは、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ状態およびＯＦＦ状態を切り替える指示信号を出力する。 The switch switching unit 44a outputs an instruction signal for switching the ON state and the OFF state of each relay Ry1, Ryp, Ry2.

モード切替部４４ｂは、各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃによって電圧を計測する経路を設定する計測モードを、通常計測モード、または故障診断モードに切り替える。 The mode switching unit 44b switches the measurement mode for setting the path for measuring the voltage by the monitoring ICs 41a to 41c to the normal measurement mode or the failure diagnosis mode.

通常計測モードは、各監視用ＩＣ４１ａ〜４１ｃに電池セル３の電圧を計測させるモードである。通常計測モードでは、例えば、予め設定された所定時間ごとに、電池セル３の電圧が計測される。 The normal measurement mode is a mode in which each monitoring IC 41a to 41c measures the voltage of the battery cell 3. In the normal measurement mode, for example, the voltage of the battery cell 3 is measured every predetermined time set in advance.

故障診断モードは、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２が故障しているかどうかを判定するモードである。故障診断モードでは、第１監視用ＩＣ４１ａによって、正極側検出回路４２の電圧および負極側検出回路４３の電圧が計測される。故障診断モードでは、スイッチ切替部４４ａにより、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２の開放信号および接続信号が出力される。 The failure diagnosis mode is a mode for determining whether or not each relay Ry1, Ryp, Ry2 has failed. In the failure diagnosis mode, the voltage of the positive electrode side detection circuit 42 and the voltage of the negative electrode side detection circuit 43 are measured by the first monitoring IC 41a. In the failure diagnosis mode, the switch switching unit 44a outputs an open signal and a connection signal for each relay Ry1, Ryp, Ry2.

モード切替部４４ｂは、組電池システム１０が起動されたタイミングで、計測モードを故障診断モードに切り替える。 The mode switching unit 44b switches the measurement mode to the failure diagnosis mode at the timing when the assembled battery system 10 is activated.

検出部４４ｃは、上記した検出部１０１ｃに対応する。検出部４４ｃは、Ａ／Ｄ変換部２１ａから出力された電圧に関する信号に基づいて、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２の故障を検出する。 The detection unit 44c corresponds to the detection unit 101c described above. The detection unit 44c detects a failure in each of the relays Ry1, Ryp, Ry2 based on a signal relating to the voltage output from the A / D conversion unit 21a.

警告部４４ｄは、リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のいずれかが故障している場合には、その旨を警告する。例えば、警告部４４ｄは、警告灯を点灯させる。なお、例えば、警告部４４ｄは、組電池１の充電および放電を禁止してもよい。 If any of the relays Ry1, Ryp, Ry2 is out of order, the warning unit 44d warns that effect. For example, the warning unit 44d turns on a warning lamp. For example, the warning unit 44d may prohibit charging and discharging of the assembled battery 1.

なお、制御部４４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などによって構成され、記憶されたコンピュータプログラムをＣＰＵが読み出すことで、制御部４４の各機能が発揮される。また、制御部４４は、複数の制御部によって構成されてもよい。 The control unit 44 is configured by a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), and the like. Each function of the control unit 44 is read by the CPU by reading a stored computer program. Is demonstrated. The control unit 44 may be configured by a plurality of control units.

＜リレー故障検出＞
次に、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２の故障検出について説明する。 <Relay failure detection>
Next, failure detection of each relay Ry1, Ryp, Ry2 will be described.

組電池システム１０が起動され、計測モードが、故障診断モードに設定されると、まず、スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ状態となるように開放指示を出力する。また、負極側検出回路４３には、電源電圧Ｖｃが印加される。 When the assembled battery system 10 is activated and the measurement mode is set to the failure diagnosis mode, first, in the switch switching unit 44a, the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 are turned off. The release instruction is output as follows. The power supply voltage Vc is applied to the negative electrode side detection circuit 43.

第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着しておらず、正常な場合には、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐはＯＦＦ状態なので、正極側検出回路４２には電流が流れない。従って、第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される正極側検出回路４２の電圧はゼロである。 When the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are not fixed ON and are normal, the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are in the OFF state, so that no current flows through the positive detection circuit 42. . Therefore, the voltage of the positive electrode side detection circuit 42 measured by the first monitoring IC 41a is zero.

第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着した場合には、図４に示すように、第１接続ラインＬ１および正極側検出回路４２に電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、組電池１の電圧Ｖｔ、第２抵抗Ｒ２の抵抗値および第３抵抗Ｒ３の抵抗値に応じた電圧、すなわち、組電池１の電圧Ｖｔを第２抵抗Ｒ２と第３抵抗Ｒ３で分圧した電圧Ｖ１（Ｖ１＝Ｖｔ×Ｒ３／（Ｒ２＋Ｒ３））が計測される。図４は、第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着した場合（ＯＮ状態となった場合）の電流の流れを示す図である。なお、図４では、電流の流れを太線の矢印で示す。以降で説明する図においても同様である。 When the first main relay Ry1 is fixed ON, a current flows through the first connection line L1 and the positive detection circuit 42 as shown in FIG. Therefore, the first monitoring IC 41a converts the voltage Vt of the assembled battery 1, the resistance value of the second resistor R2, and the resistance value of the third resistor R3, that is, the voltage Vt of the assembled battery 1 with the second resistor R2. A voltage V1 (V1 = Vt × R3 / (R2 + R3)) divided by the third resistor R3 is measured. FIG. 4 is a diagram illustrating a current flow when the first main relay Ry1 is fixed to ON (when it is in the ON state). In FIG. 4, the current flow is indicated by a thick arrow. The same applies to the drawings described below.

また、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合には、図５に示すように、第１接続ラインＬ１、第２接続ラインＬ２および正極側検出回路４２に電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、組電池１の電圧Ｖｔ、第１抵抗Ｒ１の抵抗値、第２抵抗Ｒ２の抵抗値および第３抵抗Ｒ３の抵抗値に応じた電圧、すなわち、組電池１の電圧Ｖｔを第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２と第３抵抗Ｒ３で分圧した電圧Ｖ２（Ｖ２＝Ｖｔ×Ｒ３／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３））が計測される。図５は、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合（ＯＮ状態となった場合）の電流の流れを示す図である。 In addition, when the precharge relay Ryp is fixed to ON, a current flows through the first connection line L1, the second connection line L2, and the positive electrode side detection circuit 42 as shown in FIG. Therefore, the voltage Vt of the assembled battery 1, the resistance value of the first resistor R1, the resistance value of the second resistor R2, and the resistance value of the third resistor R3 by the first monitoring IC 41a, that is, the voltage of the assembled battery 1 A voltage V2 obtained by dividing the voltage Vt by the first resistor R1, the second resistor R2, and the third resistor R3 (V2 = Vt × R3 / (R1 + R2 + R3)) is measured. FIG. 5 is a diagram showing a current flow when the precharge relay Ryp is fixed ON (when it is in the ON state).

第１メインリレーＲｙ１、またはプリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合には、第１監視用ＩＣ４１ａによってゼロよりも大きい電圧が計測される。また、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合には、第１監視用ＩＣ４１ａによって第１抵抗Ｒ１の抵抗値による分圧の分、第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着した場合の電圧Ｖ１よりも小さい電圧Ｖ２が計測される。 When the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp is fixed ON, a voltage larger than zero is measured by the first monitoring IC 41a. Further, when the precharge relay Ryp is fixed to ON, a voltage smaller than the voltage V1 when the first main relay Ry1 is fixed ON by the amount of the voltage divided by the resistance value of the first resistor R1 by the first monitoring IC 41a. V2 is measured.

検出部４４ｃ（図３参照）は、計測された電圧と、第１所定電圧とを比較する。第１所定電圧は、予め設定された電圧であり、組電池１の電圧Ｖｔ、第１抵抗Ｒ１の抵抗値、第２抵抗Ｒ２の抵抗値および第３抵抗Ｒ３の抵抗値に応じて設定される電圧である。第１所定電圧は、図６に示すように、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合に第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される電圧Ｖ２と、第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着した場合に第１監視用ＩＣ４１ａによって検出される電圧Ｖ１との間の電圧に設定される。図６は、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐが開放指示された場合の正極側検出回路４２の電圧を示す図である。 The detection unit 44c (see FIG. 3) compares the measured voltage with the first predetermined voltage. The first predetermined voltage is a preset voltage, and is set according to the voltage Vt of the assembled battery 1, the resistance value of the first resistor R1, the resistance value of the second resistor R2, and the resistance value of the third resistor R3. Voltage. As shown in FIG. 6, the first predetermined voltage is a voltage V2 measured by the first monitoring IC 41a when the precharge relay Ryp is fixed ON, and a first monitoring when the first main relay Ry1 is fixed ON. Is set to a voltage between the voltage V1 detected by the IC 41a. FIG. 6 is a diagram illustrating the voltage of the positive-side detection circuit 42 when the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are instructed to be opened.

検出部４４ｃは、計測された電圧が第１所定電圧以上、例えば、電圧Ｖ１である場合に第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着していると判定し、第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を検出する。 The detection unit 44c determines that the first main relay Ry1 is fixed ON when the measured voltage is equal to or higher than the first predetermined voltage, for example, the voltage V1, and detects the ON fixation of the first main relay Ry1. .

また、検出部４４ｃは、計測された電圧が第１所定電圧よりも小さく、かつ第２所定電圧以上、例えば、電圧Ｖ２である場合に、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着していると判定し、プリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着を検出する。 Further, the detection unit 44c determines that the precharge relay Ryp is fixed ON when the measured voltage is lower than the first predetermined voltage and is equal to or higher than the second predetermined voltage, for example, the voltage V2. Detects ON fixation of the precharge relay Ryp.

第２所定電圧は、予め設定された電圧であり、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合に第１監視用ＩＣ４１ａによって検出される電圧Ｖ２よりも小さく、かつゼロよりも大きい電圧である。プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着していない場合には、計測される電圧はゼロとなる。従って、第２所定電圧は、プリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着を判定するために、ゼロよりも大きい値に設定される。 The second predetermined voltage is a preset voltage, and is a voltage smaller than the voltage V2 detected by the first monitoring IC 41a when the precharge relay Ryp is fixed ON and larger than zero. When the precharge relay Ryp is not fixed ON, the measured voltage is zero. Therefore, the second predetermined voltage is set to a value larger than zero in order to determine whether the precharge relay Ryp is fixed to ON.

また、第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着しておらず、正常な場合には、図７に示すように、負極側検出回路４３に電流が流れる。第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着していない場合には第３接続ラインＬ３に電流が流れないので、負極側検出回路４３では、第５抵抗Ｒ５側にのみ電流が流れるが、この電流は小さく、無視できる程度に小さい。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、電源電圧Ｖｃが計測される。図７は、第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ状態となった場合の電流の流れを示す図である。 Further, when the second main relay Ry2 is not fixed ON and is normal, a current flows through the negative electrode side detection circuit 43 as shown in FIG. When the second main relay Ry2 is not fixed ON, no current flows through the third connection line L3. Therefore, in the negative detection circuit 43, a current flows only on the fifth resistor R5 side, but this current is small. Small enough to be ignored. Therefore, the power supply voltage Vc is measured by the first monitoring IC 41a. FIG. 7 is a diagram illustrating a current flow when the second main relay Ry2 is in an OFF state.

第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着している場合には、図８に示すように、負極側検出回路４３に電流が流れる。第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着している場合には第５抵抗Ｒ５側に図７と同様の電流が流れるが、第３接続ラインＬ３にも電流が流れるので、負極側検出回路４３では、第４抵抗Ｒ４、ダイオードＤ側にも電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される負極側検出回路４３の電圧は、電源電圧Ｖｃを第６抵抗Ｒ６と第４抵抗Ｒ４、ダイオードＤで分圧した電圧Ｖ３（Ｖ３＝（Ｖｃ−０．５）×Ｒ４／（Ｒ４＋Ｒ６）＋０．５、なお、ダイオードＤの電圧降下を０．５Ｖとする。）となり、電源電圧Ｖｃよりも小さくなる。図８は、第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着した場合（ＯＮ状態となった場合）の電流の流れを示す図である。 When the second main relay Ry2 is fixed to ON, a current flows through the negative electrode side detection circuit 43 as shown in FIG. When the second main relay Ry2 is fixed to ON, the same current as in FIG. 7 flows on the fifth resistor R5 side, but the current also flows on the third connection line L3. A current also flows through the four resistors R4 and the diode D side. Therefore, the voltage of the negative electrode side detection circuit 43 measured by the first monitoring IC 41a is the voltage V3 (V3 = (Vc-0.Vc) obtained by dividing the power supply voltage Vc by the sixth resistor R6, the fourth resistor R4, and the diode D. 5) × R4 / (R4 + R6) +0.5, where the voltage drop of the diode D is 0.5 V.), which is smaller than the power supply voltage Vc. FIG. 8 is a diagram illustrating a current flow when the second main relay Ry2 is fixed ON (when it is in the ON state).

検出部４４ｃは、計測された電圧と、第３所定電圧とを比較する。第３所定電圧は、予め設定された電圧であり、図９に示すように、第２メインリレーＲｙ２が正常であり、ＯＦＦ状態である場合に第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される電源電圧Ｖｃと、第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着した場合に第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される電圧Ｖ３との間の電圧に設定される。図９は、第２メインリレーＲｙ２が開放指示された場合の負極側検出回路４３の電圧を示す図である。 The detection unit 44c compares the measured voltage with the third predetermined voltage. The third predetermined voltage is a preset voltage, and, as shown in FIG. 9, the power supply voltage Vc measured by the first monitoring IC 41a when the second main relay Ry2 is normal and in the OFF state. When the second main relay Ry2 is fixed ON, the voltage is set to a voltage between the voltage V3 measured by the first monitoring IC 41a. FIG. 9 is a diagram illustrating a voltage of the negative electrode side detection circuit 43 when the second main relay Ry2 is instructed to be opened.

検出部４４ｃは、計測された電圧が第３所定電圧よりも小さく、例えば、電圧Ｖ３である場合に第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着していると判定し、第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着を検出する。 The detection unit 44c determines that the second main relay Ry2 is fixed ON when the measured voltage is smaller than the third predetermined voltage, for example, the voltage V3, and the second main relay Ry2 is fixed ON. To detect.

このように、スイッチ切替部４４ａが第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ状態となるように開放指示を出力し、第１監視用ＩＣ４１ａによって正極側検出回路４２および負極側検出回路４３の電圧を計測することで、検出部４４ｃは、第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着を検出することができる。 In this way, the switch switching unit 44a outputs an opening instruction so that the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 are turned off, and the first monitoring IC 41a outputs the positive-side detection circuit 42 and By measuring the voltage of the negative electrode side detection circuit 43, the detection unit 44c can detect ON fixation of the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2.

上記方法により、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着が検出されなかった場合には、次に、スイッチ切替部４４ａは、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力する。なお、スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ状態となるように開放指示を出力する。 If the relays Ry1, Ryp, and Ry2 are not detected to be turned on by the above method, the switch switching unit 44a is connected so that the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 are turned on. Output instructions. The switch switching unit 44a outputs an opening instruction so that the first main relay Ry1 is turned off.

プリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ固着した場合には、正極側検出回路４２には電流は流れない。従って、第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される正極側検出回路４２の電圧はゼロである。 When the precharge relay Ryp is fixed OFF, no current flows through the positive side detection circuit 42. Therefore, the voltage of the positive electrode side detection circuit 42 measured by the first monitoring IC 41a is zero.

プリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ固着しておらず、正常な場合には、図５に示すように、第１接続ラインＬ１、第２接続ラインＬ２および正極側検出回路４２に電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、図１０に示すように、第２所定電圧以上の電圧、例えば、上記した電圧Ｖ２が計測される。図１０は、第１メインリレーＲｙ１またはプリチャージリレーＲｙｐが接続指示された場合の正極側検出回路４２の電圧を示す図である。 When the precharge relay Ryp is not fixed OFF and is normal, a current flows through the first connection line L1, the second connection line L2, and the positive electrode side detection circuit 42 as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 10, the first monitoring IC 41a measures a voltage equal to or higher than the second predetermined voltage, for example, the voltage V2 described above. FIG. 10 is a diagram illustrating a voltage of the positive electrode side detection circuit 42 when the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp is instructed to be connected.

なお、第１監視用ＩＣ４１ａは、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ状態となるように接続指示が出力された後、コンデンサＣがプリチャージされる時間が経過した後に正極側検出回路４２の電圧を計測する。コンデンサＣがプリチャージされる間、正極側検出回路４２に流れる電流が小さくなる。そのため、コンデンサＣがプリチャージされる時間が経過した後に正極側検出回路４２の電圧を計測することで、プリチャージリレーＲｙｐのＯＦＦ固着を正確に検出することができる。 The first monitoring IC 41a measures the voltage of the positive-side detection circuit 42 after a time when the capacitor C is precharged after the connection instruction is output so that the precharge relay Ryp is turned on. . While the capacitor C is precharged, the current flowing through the positive electrode side detection circuit 42 becomes small. Therefore, it is possible to accurately detect the OFF charge of the precharge relay Ryp by measuring the voltage of the positive detection circuit 42 after the time during which the capacitor C is precharged.

検出部４４ｃは、計測された電圧が、上記した第２所定電圧よりも小さい場合にプリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ固着していると判定し、プリチャージリレーＲｙｐのＯＦＦ固着を検出する。 The detection unit 44c determines that the precharge relay Ryp is fixed OFF when the measured voltage is smaller than the second predetermined voltage, and detects that the precharge relay Ryp is fixed OFF.

なお、プリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ固着している場合には、正極側検出回路４２に流れないため、計測される電圧はゼロである。そのため、検出部４４ｃは、第２所定電圧よりも小さく、かつゼロよりわずかに大きい第４所定電圧よりも、計測された電圧が小さい場合に、プリチャージリレーＲｙｐのＯＦＦ固着を検出してもよい。これにより、コンデンサＣがプリチャージされる時間の経過を待たずにプリチャージリレーＲｙｐのＯＦＦ固着を検出することができる。 Note that when the precharge relay Ryp is fixed OFF, the voltage to be measured is zero because it does not flow to the positive-side detection circuit 42. Therefore, the detection unit 44c may detect that the precharge relay Ryp is stuck OFF when the measured voltage is smaller than the fourth predetermined voltage that is smaller than the second predetermined voltage and slightly larger than zero. . Thereby, it is possible to detect the OFF fixation of the precharge relay Ryp without waiting for the elapse of the time for which the capacitor C is precharged.

また、第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ固着した場合には、図７に示すように、負極側検出回路４３では、第５抵抗Ｒ５側にのみ電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、電源電圧Ｖｃが計測される。 When the second main relay Ry2 is fixed OFF, as shown in FIG. 7, in the negative electrode side detection circuit 43, a current flows only on the fifth resistor R5 side. Therefore, the power supply voltage Vc is measured by the first monitoring IC 41a.

第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ固着しておらず、正常な場合には、図８に示すように、負極側検出回路４３に電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって計測される負極側検出回路４３の電圧は、上記したように、電源電圧Ｖｃを第６抵抗Ｒ６と第４抵抗Ｒ４、ダイオードＤで分圧した電圧Ｖ３となる。 When the second main relay Ry2 is not OFF fixed and is normal, a current flows through the negative electrode side detection circuit 43 as shown in FIG. Therefore, the voltage of the negative electrode side detection circuit 43 measured by the first monitoring IC 41a is the voltage V3 obtained by dividing the power supply voltage Vc by the sixth resistor R6, the fourth resistor R4, and the diode D as described above.

検出部４４ｃは、計測された電圧と、第３所定電圧とを比較する。検出部４４ｃは、計測された電圧が、図１１に示すように、第３所定電圧以上、例えば、電源電圧Ｖｃである場合に第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ固着していると判定し、第２メインリレーＲｙ２のＯＦＦ固着を検出する。図１１は、第２メインリレーＲｙ２が接続指示された場合の負極側検出回路４３の電圧を示す図である。 The detection unit 44c compares the measured voltage with the third predetermined voltage. The detection unit 44c determines that the second main relay Ry2 is fixed OFF when the measured voltage is equal to or higher than the third predetermined voltage, for example, the power supply voltage Vc, as shown in FIG. It detects that the main relay Ry2 is stuck off. FIG. 11 is a diagram illustrating a voltage of the negative electrode side detection circuit 43 when the connection of the second main relay Ry2 is instructed.

このように、スイッチ切替部４４ａがプリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力し、第１監視用ＩＣ４１ａによって正極側検出回路４２および負極側検出回路４３の電圧を計測することで、検出部４４ｃは、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２のＯＦＦ固着を検出することができる。 In this way, the switch switching unit 44a outputs a connection instruction so that the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 are turned on, and the first monitoring IC 41a causes the positive-side detection circuit 42 and the negative-side detection circuit 43 to By measuring the voltage, the detection unit 44c can detect OFF fixation of the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2.

上記方法により、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２のＯＦＦ固着が検出されなかった場合には、次に、スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１および第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力する。なお、スイッチ切替部４４ａは、プリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ状態となるように開放指示を出力する。 If it is not detected that the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 are stuck off by the above method, the switch switching unit 44a then switches the first main relay Ry1 and the second main relay Ry2 to the ON state. The connection instruction is output as follows. The switch switching unit 44a outputs an opening instruction so that the precharge relay Ryp is turned off.

第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ固着した場合には、コンデンサＣから正極側検出回路４２に放電電流が流れるが、コンデンサＣがディスチャージされることで、計測される電圧は次第に小さくなり、第１所定電圧よりも小さくなり、やがてゼロとなる。 When the first main relay Ry1 is fixed OFF, a discharge current flows from the capacitor C to the positive-side detection circuit 42. However, when the capacitor C is discharged, the measured voltage gradually decreases, and the first predetermined voltage It becomes smaller than before, and eventually becomes zero.

なお、第１監視用ＩＣ４１ａは、コンデンサＣがディスチャージされる時間が経過した後に正極側検出回路４２の電圧を検出する。これにより、第１メインリレーＲｙ１のＯＦＦ固着を正確に検出することができる。 Note that the first monitoring IC 41a detects the voltage of the positive-side detection circuit 42 after the time during which the capacitor C is discharged has elapsed. Thereby, it is possible to accurately detect the OFF fixation of the first main relay Ry1.

第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ固着しておらず、正常な場合には、図４に示すように、正極側検出回路４２に電流が流れる。そのため、第１監視用ＩＣ４１ａによって、上記したように、組電池１の電圧Ｖｔ、第２抵抗Ｒ２の抵抗値および第３抵抗Ｒ３の抵抗値に応じた電圧Ｖ１が計測される。 When the first main relay Ry1 is not OFF fixed and is normal, a current flows through the positive detection circuit 42 as shown in FIG. Therefore, as described above, the voltage V1 corresponding to the voltage Vt of the assembled battery 1, the resistance value of the second resistor R2, and the resistance value of the third resistor R3 is measured by the first monitoring IC 41a.

検出部４４ｃは、計測された電圧と、第１所定電圧とを比較する。検出部４４ｃは、図１０に示すように、計測された電圧が、第１所定電圧よりも小さい場合に第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ固着していると判定し、第１メインリレーＲｙ１のＯＦＦ固着を検出する。 The detection unit 44c compares the measured voltage with the first predetermined voltage. As shown in FIG. 10, the detection unit 44c determines that the first main relay Ry1 is fixed OFF when the measured voltage is smaller than the first predetermined voltage, and the first main relay Ry1 is fixed OFF. Is detected.

このように、スイッチ切替部４４ａが第１メインリレーＲｙ１および第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力し、第１監視用ＩＣ４１ａによって正極側検出回路４２の電圧を計測することで、検出部４４ｃは、第１メインリレーＲｙ１のＯＦＦ固着を検出することができる。 In this way, the switch switching unit 44a outputs a connection instruction so that the first main relay Ry1 and the second main relay Ry2 are turned on, and the voltage of the positive detection circuit 42 is measured by the first monitoring IC 41a. Thus, the detection unit 44c can detect the OFF fixation of the first main relay Ry1.

以上の方法により、検出部４４ｃは、組電池システム１０の通常の起動時に各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着を検出することができる。以上の方法により、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着が検出されない場合には、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２が正常であると判定することができる。 By the above method, the detection unit 44c can detect ON fixation and OFF fixation of each relay Ry1, Ryp, Ry2 at the time of normal activation of the assembled battery system 10. By the above method, when the relays Ry1, Ryp, and Ry2 are not fixed to ON and OFF, it is possible to determine that the relays Ry1, Ryp, and Ry2 are normal.

なお、故障が発生したリレーおよび故障内容を記憶させてもよい。これにより、修理時などに、故障箇所および故障内容を容易に特定することができる。 Note that the relay in which the failure has occurred and the content of the failure may be stored. As a result, it is possible to easily identify the failure location and the failure content at the time of repair or the like.

＜リレー故障検出処理＞
次に、リレー故障検出処理について、図１２を用いて説明する。図１２は、リレー故障検出処理を示すフローチャートである。リレー故障検出処理は、組電池システム１０の起動時に行われる。 <Relay failure detection processing>
Next, the relay failure detection process will be described with reference to FIG. FIG. 12 is a flowchart showing relay failure detection processing. The relay failure detection process is performed when the assembled battery system 10 is activated.

モード切替部４４ｂは、計測モードを、故障診断モードに設定する（Ｓ１０）。 The mode switching unit 44b sets the measurement mode to the failure diagnosis mode (S10).

スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ状態になるように開放指示を出力する（Ｓ１１）。 The switch switching unit 44a outputs an opening instruction so that the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 are turned off (S11).

第１監視用ＩＣ４１ａは、正極側検出回路４２の電圧および負極側検出回路４３の電圧を計測する（Ｓ１２）。 The first monitoring IC 41a measures the voltage of the positive detection circuit 42 and the voltage of the negative detection circuit 43 (S12).

検出部４４ｃは、計測された各電圧に基づいて第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２でＯＮ固着が発生しているかどうか判定する（Ｓ１３）。第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐ、第２メインリレーＲｙ２のいずれかでＯＮ固着が発生している場合には（Ｓ１３：Ｙｅｓ）、警告部４４ｄは、リレーに故障が発生している旨を警告する（Ｓ２１）。 The detection unit 44c determines whether or not ON sticking occurs in the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 based on each measured voltage (S13). When ON fixation occurs in any of the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 (S13: Yes), the warning unit 44d indicates that a failure has occurred in the relay. Is warned (S21).

第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２でＯＮ固着が発生していない場合には（Ｓ１３：Ｎｏ）、スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ状態となるように開放指示を出力し、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力する（Ｓ１４）。 When the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 are not stuck ON (S13: No), the switch switching unit 44a causes the first main relay Ry1 to be in the OFF state. An opening instruction is output to the terminal, and a connection instruction is output so that the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 are turned on (S14).

第１監視用ＩＣ４１ａは、正極側検出回路４２の電圧および負極側検出回路４３の電圧を計測する（Ｓ１５）。 The first monitoring IC 41a measures the voltage of the positive detection circuit 42 and the voltage of the negative detection circuit 43 (S15).

検出部４４ｃは、計測された各電圧に基づいてプリチャージリレーＲｙｐまたは第２メインリレーＲｙ２でＯＦＦ固着が発生しているかどうか判定する（Ｓ１６）。プリチャージリレーＲｙｐまたは第２メインリレーＲｙ２でＯＦＦ固着が発生している場合には（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、警告部４４ｄは、リレーに故障が発生している旨を警告する（Ｓ２１）。 The detection unit 44c determines whether or not the OFF charge is generated in the precharge relay Ryp or the second main relay Ry2 based on each measured voltage (S16). When the OFF charge is generated in the precharge relay Ryp or the second main relay Ry2 (S16: Yes), the warning unit 44d warns that a failure has occurred in the relay (S21).

プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２でＯＦＦ固着が発生していない場合には（Ｓ１６：Ｎｏ）、スイッチ切替部４４ａは、第１メインリレーＲｙ１および第２メインリレーＲｙ２がＯＮ状態となるように接続指示を出力し、プリチャージリレーＲｙｐがＯＦＦ状態となるように開放指示を出力する（Ｓ１７）。 When the OFF charge is not fixed in the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 (S16: No), the switch switching unit 44a causes the first main relay Ry1 and the second main relay Ry2 to be in the ON state. A connection instruction is output to the terminal, and an opening instruction is output so that the precharge relay Ryp is turned off (S17).

第１監視用ＩＣ４１ａは、正極側検出回路４２の電圧および負極側検出回路４３の電圧を計測する（Ｓ１８）。 The first monitoring IC 41a measures the voltage of the positive detection circuit 42 and the voltage of the negative detection circuit 43 (S18).

検出部４４ｃは、計測された各電圧に基づいて第１メインリレーＲｙ１でＯＦＦ固着が発生しているかどうか判定する（Ｓ１９）。第１メインリレーＲｙ１でＯＦＦ固着が発生している場合には（Ｓ１９：Ｙｅｓ）、警告部４４ｄは、リレーに故障が発生している旨を警告する（Ｓ２１）。 The detector 44c determines whether or not the OFF sticking has occurred in the first main relay Ry1 based on the measured voltages (S19). When OFF sticking has occurred in the first main relay Ry1 (S19: Yes), the warning unit 44d warns that a failure has occurred in the relay (S21).

第１メインリレーＲｙ１でＯＦＦ固着が発生していない場合には（Ｓ１９：Ｎｏ）、モード切替部４４ｂは、計測モードを通常計測モードに切り替える（Ｓ２０）。 When OFF sticking does not occur in the first main relay Ry1 (S19: No), the mode switching unit 44b switches the measurement mode to the normal measurement mode (S20).

ここで、上記実施形態を用いない比較例について説明する。比較例では、図１３に示すように、第１メインリレーＲｙ１と外部回路３０との間の第１接続ラインＬ１と、第３接続ラインＬ３との電圧を電圧検出部５０によって計測することで、リレーの故障が検出される。図１３は、比較例の組電池システム１０の概略構成図である。 Here, the comparative example which does not use the said embodiment is demonstrated. In the comparative example, as shown in FIG. 13, by measuring the voltage of the first connection line L1 between the first main relay Ry1 and the external circuit 30 and the third connection line L3 by the voltage detection unit 50, A relay failure is detected. FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a battery pack system 10 of a comparative example.

比較例では、まず、組電池システム１０の起動時に、第１メインリレーＲｙ１および第２メインリレーＲｙ２に開放指示が出力され、プリチャージリレーＲｙｐに接続指示が出力される。第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着している場合には、コンデンサＣがプリチャージされるにつれて電圧検出部５０によって計測される電圧が大きくなる。電圧検出部５０は、ＯＮ固着を判定可能な時間が経過すると電圧を計測する。比較例では、電圧がコンデンサＣに応じて設定される第１閾値よりも電圧が大きい場合に第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着が検出される。 In the comparative example, first, when the assembled battery system 10 is activated, an opening instruction is output to the first main relay Ry1 and the second main relay Ry2, and a connection instruction is output to the precharge relay Ryp. When the second main relay Ry2 is fixed to ON, the voltage measured by the voltage detection unit 50 increases as the capacitor C is precharged. The voltage detection unit 50 measures the voltage when a time period during which it is possible to determine ON fixation has elapsed. In the comparative example, when the voltage is larger than the first threshold value set according to the capacitor C, ON fixation of the second main relay Ry2 is detected.

第２メインリレーＲｙ２がＯＮ固着していない場合には、次に、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐに開放指示が出力され、第２メインリレーＲｙ２に接続指示が出力される。第１メインリレーＲｙ１またはプリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着している場合には、電圧検出部５０によって計測される電圧が上記と同様に大きくなる。電圧検出部５０は、ＯＮ固着を判定可能な時間が経過すると電圧を計測する。比較例では、電圧が第１閾値よりも大きい場合にＯＮ固着が検出される。しかし、比較例では、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐのうちＯＮ固着が発生したリレーを識別することはできない。 When the second main relay Ry2 is not fixed ON, an opening instruction is output to the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp, and a connection instruction is output to the second main relay Ry2. When the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp is fixed ON, the voltage measured by the voltage detection unit 50 is increased as described above. The voltage detection unit 50 measures the voltage when a time period during which it is possible to determine ON fixation has elapsed. In the comparative example, ON fixation is detected when the voltage is greater than the first threshold. However, in the comparative example, it is not possible to identify the relay in which the ON sticking occurs among the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp.

第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着していない場合には、次に、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２に接続指示が出力され、第１メインリレーＲｙ１に開放指示が出力される。プリチャージリレーＲｙｐまたは第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ固着している場合には、電圧検出部５０によって計測される電圧が大きくならず、ゼロである。電圧検出部５０は、ＯＦＦ固着が判定可能な時間、例えば、プリチャージが終了する時間が経過すると電圧を計測する。比較例では、電圧が第１閾値よりも小さい場合にＯＦＦ固着が検出される。しかし、比較例では、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２のうちＯＦＦ固着が発生しているリレーを識別することはできない。 If the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are not fixed ON, then a connection instruction is output to the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2, and an opening instruction is output to the first main relay Ry1. Is done. When the precharge relay Ryp or the second main relay Ry2 is fixed OFF, the voltage measured by the voltage detection unit 50 does not increase and is zero. The voltage detection unit 50 measures the voltage when a time during which the OFF sticking can be determined, for example, a time when the precharge ends, elapses. In the comparative example, OFF sticking is detected when the voltage is smaller than the first threshold. However, in the comparative example, it is not possible to identify the relay in which the OFF fixation is generated among the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2.

プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ固着していない場合には、次に、第１メインリレーＲｙ１および第２メインリレーＲｙ２に接続指示が出力され、プリチャージリレーＲｙｐに開放指示が出力される。第１メインリレーＲｙ１がＯＦＦ固着している場合には、コンデンサＣがディスチャージすることで、電圧検出部５０によって計測される電圧が小さくなる。電圧検出部５０は、ＯＦＦ固着が判定可能な時間、例えば、ディスチャージが生じていると判定できる時間が経過すると電圧を計測する。比較例では、電圧が、ディスチャージが発生したと判定可能な第２閾値よりも小さい場合に第１メインリレーＲｙ１のＯＦＦ固着が検出される。 If the precharge relay Ryp and the second main relay Ry2 are not fixed OFF, then a connection instruction is output to the first main relay Ry1 and the second main relay Ry2, and an opening instruction is output to the precharge relay Ryp. Is done. When the first main relay Ry1 is fixed OFF, the voltage measured by the voltage detector 50 is reduced by discharging the capacitor C. The voltage detection unit 50 measures the voltage when a time during which OFF sticking can be determined, for example, a time when it can be determined that a discharge has occurred, has elapsed. In the comparative example, when the voltage is smaller than the second threshold value with which it can be determined that the discharge has occurred, the first main relay Ry1 is detected as being stuck OFF.

比較例では、組電池システム１０の起動時に、リレーの故障の一部を検出することが可能であるが、故障が発生しているリレーおよび故障内容を識別できない場合がある。例えば、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐのうちＯＮ固着が発生したリレーを識別することができない。 In the comparative example, at the time of starting the assembled battery system 10, it is possible to detect a part of the failure of the relay, but it may be impossible to identify the relay in which the failure has occurred and the content of the failure. For example, it is not possible to identify the relay in which the ON sticking occurs among the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp.

なお、比較例では、組電池システム１０の終了時に、第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を検出することができる。この場合、第１メインリレーＲｙ１に開放指示が出力され、第２メインリレーＲｙ２に接続指示が出力される。そして、電圧検出部５０は、正常であればディスチャージが生じていると判定できる時間が経過すると電圧を計測する。比較例では、ディスチャージが生じることなく電圧が第２閾値よりも大きい場合に、第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着が検出される。しかし、組電池システム１０の起動時には、第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を検出することができない。 In the comparative example, ON fixation of the first main relay Ry1 can be detected when the assembled battery system 10 ends. In this case, an opening instruction is output to the first main relay Ry1, and a connection instruction is output to the second main relay Ry2. Then, the voltage detection unit 50 measures the voltage when a time period during which it can be determined that the discharge has occurred if it is normal has elapsed. In the comparative example, ON fixation of the first main relay Ry1 is detected when the voltage is larger than the second threshold without causing discharge. However, when the assembled battery system 10 is activated, it is not possible to detect the ON sticking of the first main relay Ry1.

また、比較例では、リレーの故障を判定するために、コンデンサＣのプリチャージやディスチャージの時間を考慮しなければならず、リレーの故障検出を行いつつ組電池システム１０を起動および終了すると、組電池システム１０の起動時間および終了時間が長くなる。さらに、リレーの切り替え回数が多くなり、組電池システム１０の起動時間が長くなる。 Further, in the comparative example, in order to determine the failure of the relay, it is necessary to consider the time for precharging and discharging the capacitor C. When the assembled battery system 10 is started and terminated while detecting the failure of the relay, The start-up time and end time of the battery system 10 become longer. Furthermore, the number of times of relay switching increases, and the startup time of the assembled battery system 10 becomes longer.

＜実施形態の効果＞
第１メインリレーＲｙ１と並列接続されたプリチャージリレーＲｙｐおよび第１抵抗Ｒ１が配置されたリレー回路２０において、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐの故障を検出するための正極側検出回路４２を、第１メインリレーＲｙ１と外部回路３０との間の第１接続ラインＬ１に接続する。正極側検出回路４２には、検出抵抗を構成する第２抵抗Ｒ２および第３抵抗Ｒ３が配置される。このような正極側検出回路４２の電圧を計測し、計測した電圧に基づいて第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐの故障を検出する。 <Effect of embodiment>
In the relay circuit 20 in which the precharge relay Ryp and the first resistor R1 connected in parallel with the first main relay Ry1 are arranged, the positive side detection circuit 42 for detecting a failure of the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp. Is connected to the first connection line L1 between the first main relay Ry1 and the external circuit 30. In the positive electrode side detection circuit 42, a second resistor R2 and a third resistor R3 constituting a detection resistor are arranged. The voltage of the positive electrode side detection circuit 42 is measured, and a failure of the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp is detected based on the measured voltage.

第１メインリレーＲｙ１またはプリチャージリレーＲｙｐが故障した場合には、正極側検出回路４２の電圧が正常時の電圧と異なる。そのため、本実施形態では、第１メインリレーＲｙ１またはプリチャージリレーＲｙｐが故障した場合に故障が生じたリレーを識別することができる。 When the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp fails, the voltage of the positive detection circuit 42 is different from the normal voltage. Therefore, in this embodiment, when the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp fails, the relay in which the failure has occurred can be identified.

第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐに開放指示が出力された場合に、正極側検出回路４２の電圧を計測することで、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐのうちＯＮ固着が発生したリレーを識別することができる。 When the opening instruction is output to the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp, the voltage of the positive detection circuit 42 is measured, and the ON fixation of the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp occurs. Relays can be identified.

具体的には、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐに開放指示が出力された後に、正極側検出回路４２の電圧が第１所定電圧以上である場合には第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を検出し、正極側検出回路４２の電圧が第１所定電圧よりも小さく、かつ第２所定電圧以上である場合にはプリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着を検出する。このように、第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐのうちＯＮ固着が発生したリレーを識別することができる。 Specifically, after the opening instruction is output to the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp, when the voltage of the positive detection circuit 42 is equal to or higher than the first predetermined voltage, the first main relay Ry1 is fixed to ON. When the voltage of the positive-side detection circuit 42 is smaller than the first predetermined voltage and is equal to or higher than the second predetermined voltage, the ON fixation of the precharge relay Ryp is detected. In this way, it is possible to identify the relay in which the ON sticking occurs among the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp.

また、第１メインリレーＲｙ１またはプリチャージリレーＲｙｐに接続指示が出力された場合に、正極側検出回路４２の電圧を計測し、計測した電圧に基づいて第１メインリレーＲｙ１およびプリチャージリレーＲｙｐの故障を判定することができるので、第１メインリレーＲｙ１のＯＦＦ固着およびプリチャージリレーＲｙｐのＯＦＦ固着をそれぞれ検出することができる。 Further, when a connection instruction is output to the first main relay Ry1 or the precharge relay Ryp, the voltage of the positive side detection circuit 42 is measured, and the first main relay Ry1 and the precharge relay Ryp are controlled based on the measured voltage. Since the failure can be determined, it is possible to detect OFF sticking of the first main relay Ry1 and OFF sticking of the precharge relay Ryp.

第２メインリレーＲｙ２と外部回路３０との間の第３接続ラインＬ３に接続された負極側検出回路４３に電圧を印加し、負極側検出回路４３の電圧を計測し、計測した電圧に基づいて第２メインリレーＲｙ２の故障を検出する。これにより、第２メインリレーＲｙ２のＯＦＦ固着およびＯＮ固着をそれぞれ検出することができる。 A voltage is applied to the negative electrode side detection circuit 43 connected to the third connection line L3 between the second main relay Ry2 and the external circuit 30, and the voltage of the negative electrode side detection circuit 43 is measured. Based on the measured voltage A failure of the second main relay Ry2 is detected. Thereby, it is possible to detect OFF sticking and ON sticking of the second main relay Ry2.

本実施形態では、正極側検出回路４２および負極側検出回路４３を設け、各検出回路の電圧を計測することで、第１メインリレーＲｙ１、プリチャージリレーＲｙｐおよび第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着を全て検出することができ、故障が発生したリレーおよび故障内容（ＯＮ固着およびＯＦＦ固着）を全て識別することができる。 In the present embodiment, the positive side detection circuit 42 and the negative side detection circuit 43 are provided, and by measuring the voltage of each detection circuit, the first main relay Ry1, the precharge relay Ryp, and the second main relay Ry2 are turned on and fixed. All of the OFF sticking can be detected, and all the relays in which a fault has occurred and the fault contents (ON sticking and OFF sticking) can be identified.

また、本実施形態では、例えば、第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着を検出する場合には、第２メインリレーＲｙ２がＯＦＦ状態となるように開放指示を出力し、電圧を計測することで、第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着を検出することができる。 Further, in the present embodiment, for example, when detecting the ON fixation of the second main relay Ry2, an opening instruction is output so that the second main relay Ry2 is in an OFF state, and the voltage is measured. 2 It is possible to detect ON fixation of the main relay Ry2.

一方、比較例では、コンデンサＣがプリチャージされ、ＯＮ固着を判定可能な時間が経過するまで、第２メインリレーＲｙ２のＯＮ固着を検出することができない。 On the other hand, in the comparative example, the ON fixation of the second main relay Ry2 cannot be detected until the capacitor C is precharged and the time for which the ON fixation can be determined has elapsed.

このように、本実施形態では、比較例よりも、リレーの故障検出を短い時間で行うことができる。そのため、比較例よりも組電池システム１０の起動時間を短くすることができる。また、比較例よりもリレーの切り替え回数を少なくすることができ、組電池システム１０の起動時間を短くすることができる。 Thus, in this embodiment, the failure detection of the relay can be performed in a shorter time than the comparative example. Therefore, the starting time of the assembled battery system 10 can be shortened compared with the comparative example. Further, the number of relay switching can be reduced as compared with the comparative example, and the start-up time of the assembled battery system 10 can be shortened.

また、組電池システム１０の起動時に故障が発生したリレーおよび故障内容（ＯＮ固着およびＯＦＦ固着）を全て識別することができるので、組電池システム１０の終了時間を短くすることができる。 Further, since it is possible to identify all the relays in which a failure has occurred at the time of starting the assembled battery system 10 and the failure contents (ON sticking and OFF sticking), the end time of the assembled battery system 10 can be shortened.

＜充放電システムへの適用例＞
次に、図１に示す電池システム１００を充放電システムＳＴ１に適用した場合について図１４を用いて説明する。図１４は、充放電システムＳＴ１の構成例を示すブロック図である。充放電システムＳＴ１は、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）、および、燃料電池自動車（ＦＣＶ：Fuel Cell Vehicle）等の車両駆動用電源として用いられる。 <Application example to charge / discharge system>
Next, the case where the battery system 100 shown in FIG. 1 is applied to the charge / discharge system ST1 will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a block diagram illustrating a configuration example of the charge / discharge system ST1. The charge / discharge system ST1 is used as a power source for driving a vehicle such as a hybrid electric vehicle (HEV), an electric vehicle (EV), and a fuel cell vehicle (FCV).

充放電システムＳＴ１は、組電池１と、電池監視システムＷＳ１と、車両制御装置２００と、モータ３００と、電圧変換器４００と、リレー５００とを含むシステムである。また、電池監視システムＷＳ１は、モニタＩＣ３４等を備えた複数のサテライト基板６０と、監視装置７０とを含むシステムである。また、充放電システムＳＴ１に含まれる、組電池１、および電池監視システムＷＳ１が図１に示す電池システム１００に相当する。 The charge / discharge system ST1 is a system including the assembled battery 1, a battery monitoring system WS1, a vehicle control device 200, a motor 300, a voltage converter 400, and a relay 500. Further, the battery monitoring system WS1 is a system including a plurality of satellite substrates 60 including a monitor IC 34 and the like, and a monitoring device 70. Further, the assembled battery 1 and the battery monitoring system WS1 included in the charge / discharge system ST1 correspond to the battery system 100 shown in FIG.

図１４の組電池１は、車体と絶縁された電池であり、複数のブロックにより構成されている。１つのブロックでは複数の電池セル３が互いに直列に接続され、各電池セル３が１つのサテライト基板６０に設けられたモニタＩＣ３４と電気的に接続されている。そのため、１つのブロックの各電池セル３の電圧は、１つのサテライト基板６０に設けられたモニタＩＣ３４により計測される。 The assembled battery 1 in FIG. 14 is a battery that is insulated from the vehicle body, and includes a plurality of blocks. In one block, a plurality of battery cells 3 are connected in series, and each battery cell 3 is electrically connected to a monitor IC 34 provided on one satellite substrate 60. Therefore, the voltage of each battery cell 3 in one block is measured by the monitor IC 34 provided on one satellite substrate 60.

なお、１つのサテライト基板６０には第１モニタＩＣ３４ａと、第２モニタＩＣ３４ｂとの２つのモニタＩＣが設けられており、第１モニタＩＣ３４ａおよび第２モニタＩＣ３４ｂが、１つのブロックの電池セル３を二分して、１つのグループとして受け持つようになっている。なお、基準電位が一番低い電池セル３の電圧を計測する第２モニタＩＣ３４ｂが、図１に示す計測部１０１ｂに相当する。 One satellite substrate 60 is provided with two monitor ICs, ie, a first monitor IC 34a and a second monitor IC 34b. The first monitor IC 34a and the second monitor IC 34b connect the battery cells 3 in one block. Divided into two groups as a group. The second monitor IC 34b that measures the voltage of the battery cell 3 having the lowest reference potential corresponds to the measurement unit 101b shown in FIG.

監視装置７０は、第１モニタＩＣ３４ａ、および第２モニタＩＣ３４ｂから通信ラインＬを介して送信された電圧の信号に基づいて、図１に示す第１メインリレーＲｙ１などの故障を検出する。監視装置７０が、図１に示す検出部１０１ｃに相当する。 The monitoring device 70 detects a failure of the first main relay Ry1 shown in FIG. 1 based on the voltage signal transmitted from the first monitor IC 34a and the second monitor IC 34b via the communication line L. The monitoring device 70 corresponds to the detection unit 101c illustrated in FIG.

また、監視装置７０は、モニタＩＣ３４が正常に動作しているか否かを判定する機能も有していることが好ましい。例えば、監視装置７０は、モニタＩＣ３４から受信した各電池セル３の個別電圧を加算することで算出したスタック電圧と直接検出したスタック電圧とを比較し、両者の差が許容値より大きい場合にモニタＩＣ３４が異常であると判定する。監視装置７０は、モニタＩＣ３４が異常であると判断した場合には、フェールセーフ機能を実行する。 Moreover, it is preferable that the monitoring apparatus 70 also has a function of determining whether or not the monitor IC 34 is operating normally. For example, the monitoring device 70 compares the stack voltage calculated by adding the individual voltages of each battery cell 3 received from the monitor IC 34 with the stack voltage directly detected, and monitors if the difference between the two is larger than the allowable value. It is determined that the IC 34 is abnormal. When the monitoring device 70 determines that the monitor IC 34 is abnormal, the monitoring device 70 executes a fail-safe function.

車両制御装置２００は、組電池１の充電状態に応じて、組電池１に対する充放電を行う。具体的には、組電池１が過充電の場合、車両制御装置２００は、電圧変換器４００を用いて組電池１に充電された電圧を直流から交流の電圧に変換し、モータ３００を駆動させる。その結果、組電池１の電圧は放電される。 The vehicle control device 200 performs charge / discharge with respect to the assembled battery 1 according to the state of charge of the assembled battery 1. Specifically, when the assembled battery 1 is overcharged, the vehicle control device 200 converts the voltage charged in the assembled battery 1 using the voltage converter 400 from a direct current to an alternating voltage, and drives the motor 300. . As a result, the voltage of the assembled battery 1 is discharged.

また、組電池１が過放電の場合、車両制御装置２００は、電圧変換器４００を用いて回生制動によりモータ３００が発電した電圧を交流から直流の電圧に変換する。その結果、組電池１には電圧が充電される。このように、車両制御装置２００は、監視装置７０から取得した組電池１の充電状態に基づいて組電池１の電圧を監視し、監視結果に応じた制御を実行する。 When the assembled battery 1 is overdischarged, the vehicle control device 200 converts the voltage generated by the motor 300 by regenerative braking using the voltage converter 400 from AC to DC voltage. As a result, the battery pack 1 is charged with voltage. Thus, the vehicle control device 200 monitors the voltage of the assembled battery 1 based on the state of charge of the assembled battery 1 obtained from the monitoring device 70, and executes control according to the monitoring result.

＜変形例＞
第１監視用ＩＣ４１ａは、正極側検出回路４２および負極側検出回路４３の電圧を複数回計測し、検出部４４ｃは、複数回計測された各電圧の平均値に基づいて各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着を検出してもよい。例えば、消費電流を低減するために第１抵抗Ｒ１の抵抗値より第２抵抗Ｒ２および第３抵抗Ｒ３の抵抗値を大きく設定した場合、プリチャージリレーＲｙｐがＯＮ固着した場合に計測される電圧Ｖ２と、第１メインリレーＲｙ１がＯＮ固着した場合に計測される電圧Ｖ１との差は小さいため、１度の計測結果に基づいて、プリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着および第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を判定すると、ノイズなどの影響によって誤検出されるおそれがある。 <Modification>
The first monitoring IC 41a measures the voltages of the positive electrode side detection circuit 42 and the negative electrode side detection circuit 43 a plurality of times, and the detection unit 44c uses the relays Ry1, Ryp, Ry2 ON sticking and OFF sticking may be detected. For example, when the resistance values of the second resistor R2 and the third resistor R3 are set larger than the resistance value of the first resistor R1 in order to reduce the current consumption, the voltage V2 measured when the precharge relay Ryp is fixed ON. Since the difference between the voltage V1 measured when the first main relay Ry1 is fixed to ON is small, the precharge relay Ryp is fixed to ON and the first main relay Ry1 is fixed to ON based on one measurement result. If it is determined, there is a risk of erroneous detection due to the influence of noise or the like.

これに対し、複数回計測された各電圧の平均値に基づいて各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着を検出することで、各リレーＲｙ１、Ｒｙｐ、Ｒｙ２のＯＮ固着およびＯＦＦ固着を正確に検出することができる。特に、プリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着および第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を正確に検出することができる。 On the other hand, the relays Ry1, Ryp, Ry2 are turned on and off by detecting the ON sticking and off sticking of the relays Ry1, Ryp, Ry2 based on the average value of each voltage measured a plurality of times. It can be detected accurately. In particular, it is possible to accurately detect ON fixation of the precharge relay Ryp and ON fixation of the first main relay Ry1.

また、正極側検出回路４２を第２監視用ＩＣ４１ｂや第３監視用ＩＣ４１ｃに接続してもよい。これにより、第２抵抗Ｒ２および第３抵抗Ｒ３の抵抗値を小さくすることができ、プリチャージリレーＲｙｐのＯＮ固着および第１メインリレーＲｙ１のＯＮ固着を容易に判定することができる。 Further, the positive electrode side detection circuit 42 may be connected to the second monitoring IC 41b or the third monitoring IC 41c. Thereby, the resistance values of the second resistor R2 and the third resistor R3 can be reduced, and the ON fixation of the precharge relay Ryp and the ON fixation of the first main relay Ry1 can be easily determined.

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細、および代表的な実施形態に限定されるものではない。従って、添付の特許請求の範囲、およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。 Further effects and modifications can be easily derived by those skilled in the art. Thus, the broader aspects of the present invention are not limited to the specific details and representative embodiments shown and described above. Accordingly, various modifications can be made without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents.

１組電池
１０組電池システム
２０リレー回路
３０外部回路
４２正極側検出回路
４３負極側検出回路
４４制御部
１００電池システム
１０１異常検出装置
１０１ａ正極側検出回路
１０１ｂ計測部
１０１ｃ検出部
１０２電源
１０３リレー回路
１０４外部回路
Ｌ１第１接続ライン（第１ライン）
Ｌ２第２接続ライン（第２ライン）
Ｌ３第３接続ライン（第３ライン）
Ｒ１プリチャージ抵抗（抵抗）
Ｒ２第２抵抗(検出抵抗)
Ｒ３第３抵抗（検出抵抗）
Ｒｙ１第１メインリレー（第１リレー）
Ｒｙ２第２メインリレー（第３リレー）
Ｒｙｐプリチャージリレー（第２リレー） 1 assembled battery 10 assembled battery system 20 relay circuit 30 external circuit 42 positive electrode side detection circuit 43 negative electrode side detection circuit 44 control unit 100 battery system 101 abnormality detection device 101a positive electrode side detection circuit 101b measurement unit 101c detection unit 102 power supply 103 relay circuit 104 External circuit L1 first connection line (first line)
L2 Second connection line (second line)
L3 3rd connection line (3rd line)
R1 Precharge resistor (resistance)
R2 Second resistance (detection resistance)
R3 Third resistance (detection resistance)
Ry1 1st main relay (1st relay)
Ry2 2nd main relay (3rd relay)
Ryp precharge relay (second relay)

Claims

A relay including a first relay disposed on a first line connecting a positive electrode of an electric power source and an external circuit, and a second relay connected in parallel to the first relay via a second line disposed with a resistor. A circuit abnormality detection device,
A positive-side detection circuit in which a detection resistor connected to the first line between the first relay and the external circuit is disposed;
A measurement unit for measuring the voltage of the positive-side detection circuit;
An abnormality detection device comprising: a detection unit that detects a failure of the first relay and the second relay based on a voltage of the positive electrode side detection circuit.

The detector is
2. The ON fixation of the first relay and the second relay is detected based on the voltage of the positive detection circuit when the first relay and the second relay are instructed to open. The abnormality detection device described.

The detector is
After the first relay and the second relay are instructed to open, when the voltage of the positive detection circuit is equal to or higher than a first predetermined voltage, the first relay is detected to be on and the positive detection circuit The abnormality detection device according to claim 2, wherein when the voltage is equal to or higher than a second predetermined voltage greater than zero and smaller than the first predetermined voltage, ON fixation of the second relay is detected.

The measuring unit is
After the first relay and the second relay are instructed to open, the voltage of the positive detection circuit is measured a plurality of times,
The detector is
4. The abnormality detection device according to claim 2, wherein ON fixation of the first relay and the second relay is detected based on an average value of the voltage of the positive-side detection circuit detected a plurality of times.

A third relay disposed on a third line connecting the negative electrode of the power source and the external circuit;
A negative-side detection circuit connected to the third line between the external circuit and the third relay;
Further comprising
The measuring unit is
Measure the voltage of the negative side detection circuit,
The detector is
The failure of the third relay is detected based on the voltage of the negative electrode detection circuit detected in a state where a voltage is applied to the negative electrode detection circuit. The abnormality detection device described in 1.

The second relay is
It is a precharge relay which precharges the capacitor | condenser contained in the said external circuit. The abnormality detection apparatus as described in any one of Claims 1-5 characterized by the above-mentioned.