JP2023031578A5

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Info

Publication number: JP2023031578A5
Application number: JP2021137149A
Authority: JP
Filing date: 2021-08-25
Publication date: 2023-10-30

Description

複数のロックイン検出部は、複数の単一周波数毎に設けられ、印加部から監視通電部に印加されると検出抵抗及び測定対象の電池セルに生じる信号をフィードバック入力すると共に駆動信号生成部による複数の単一周波数の信号をそれぞれ入力してミキサによりミキシングしロックイン検出する。測定部は、複数のロックイン検出部の検出結果に基づいて複数の単一周波数におけるそれぞれのインピーダンスを測定する。請求項１記載の発明によれば、複数のロックイン検出部の検出結果に基づいて複数の単一周波数におけるそれぞれのインピーダンスを測定できるため、インピーダンスの測定時間を短縮できる。ロックイン検出部はデジタル回路により並列化して複数構成され、駆動信号生成部の出力を印加する対象となる監視通電部はアナログ回路により共用化して構成されている。ロックイン検出部はデジタル回路により並列化して複数のブロックで構成され、並列化された複数ブロックは、複数の単一周波数のそれぞれに対応して設けられる。

Claims

組電池（２）の一部又は全部の測定対象の電池セル（３）、及び、当該測定対象の電池セル（３）に直列接続される検出抵抗へ通電する監視通電部（３３）と、
互いに異なる複数の単一周波数の信号を重ね合わせて駆動信号生成部（２１；４２１；５２１）により生成された信号を同時に前記監視通電部へ印加する印加部（２０；３２０；４２０）と、
前記複数の単一周波数毎に設けられ、前記印加部から前記監視通電部に印加されると前記検出抵抗及び前記測定対象の電池セルに生じる信号をフィードバック入力すると共に前記駆動信号生成部による前記複数の単一周波数の信号をそれぞれ入力してミキサ（２３ｉ、２３ｑ、２４ｉ、２４ｑ）によりミキシングしてロックイン検出する複数のロックイン検出部（２２）と、
前記複数のロックイン検出部の検出結果に基づいて前記複数の単一周波数におけるそれぞれのインピーダンスを測定する測定部（１４、１６）と、を備え、
前記ロックイン検出部はデジタル回路により並列化して複数構成され、
前記駆動信号生成部の出力を印加する対象となる前記監視通電部はアナログ回路により共用化して構成され、
前記ロックイン検出部はデジタル回路により並列化して複数のブロック（４ａ～４ｃ；４０４ａ～４０４ｃ）で構成され、並列化された前記複数のブロックは、前記複数の単一周波数のそれぞれに対応して設けられる電池監視装置。
前記印加部（２０）は、
複数の単一周波数の信号を生成する前記駆動信号生成部（２１）と、
前記複数の単一周波数の信号を加算する加算器（５）と、を備え、
前記加算器により信号を重ね合わせた信号を同時に前記監視通電部へ印加する請求項１記載の電池監視装置。
前記複数のロックイン検出部の前記ミキサにより前記複数の単一周波数毎にミキシングされた信号の中から選択する選択部（３４ｉ、３４ｑ、３５ｉ、３５ｑ）と、
前記選択された信号をフィルタ処理するデジタルフィルタ（２５ｉ、２５ｑ、２６ｉ、２６ｑ）と、を備え、
前記測定部は、前記選択部により選択され前記デジタルフィルタにより処理された信号により前記複数の単一周波数毎に前記インピーダンスを時分割で測定する請求項１又は２記載の電池監視装置。
前記印加部（４２０）は、前記複数のブロック（４０４ａ～４０４ｃ）の間で共用化するように複数の単一周波数の信号を生成する一つの前記駆動信号生成部を設けた請求項１記載の電池監視装置。
前記駆動信号生成部（４２１）は、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）周波数シンセサイザを用いることでハードウェアを共用化して前記複数の単一周波数の信号を生成すると共に複数の位相アキュムレータ（５１ａ～５１ｃ）を構成し、
前記複数の単一周波数のうち最小の基本周波数に合わせたデータポイント数分のデータが用意された正弦波テーブル（５４）を備え、
前記複数の位相アキュムレータはリファレンスクロックに同期してそれぞれの引出速度の設定値を累積することで、複数の単一周波数の設定値にそれぞれ比例した前記引出速度にて鋸波状のデジタルデータを出力し、当該鋸波状のデジタルデータを正弦波の出力波形の位相として前記正弦波テーブルを参照して当該正弦波のｍビットのデータを前記ミキサに出力する請求項１から４の何れか一項に記載の電池監視装置。
前記駆動信号生成部（５２１）は、ＤＤＳ（Direct Digital Synthesizer）周波数シンセサイザを用いることでハードウェアを共用化して前記複数の単一周波数の信号を生成すると共に一つの位相アキュムレータ（５５１）を構成し、
前記複数の単一周波数のうち最小の基本周波数に合わせたデータポイント数分のデータが用意された正弦波テーブル（５４）と、
前記位相アキュムレータの出力を奇数倍する複数の乗算器（５６、５７）と、を備え、
前記一つの位相アキュムレータはリファレンスクロックに同期して引出速度の設定値を累積することで、前記基本周波数の設定値にそれぞれ比例した前記引出速度にて鋸波状のデジタルデータを出力し、前記複数の乗算器はそれぞれ位相アキュムレータの出力のデジタルデータを奇数倍し、前記鋸波状のデジタルデータを正弦波の出力波形の位相として前記正弦波テーブルを参照して当該正弦波のｍビットのデータを前記ミキサに出力する請求項１から４の何れか一項に記載の電池監視装置。
前記駆動信号生成部（２１）による単一周波数の信号を波形成形することで矩形波を生成するパルス変調器（６ａ）を備え、
前記印加部（３２０）は、前記パルス変調器を用いて基本周波数の信号と同時に高調波を生成して前記監視通電部へ印加することで前記複数の単一周波数の信号を前記監視通電部へ印加する請求項１記載の電池監視装置。