JP4540429B2 - 車両用の電源装置 - Google Patents
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Description
また、本発明の他の大切な目的は、極めて簡単な構造で、検出ラインの短絡電流を小さく制限して安全性を向上できる車両用の電源装置を提供することにある。
[ケース1]
図2において、右端に位置する平行多芯ケーブル12の右端が外れて、高電位側の電池モジュール1の第1の出力端子5Aに接触した場合、電流制限抵抗8により、モジュール電圧による短絡電流は防止される。
[ケース2]
図2において、右端に位置する平行多芯ケーブル12の右端が外れて、平行多芯ケーブル12内で相互接触が発生した場合、同様に電流制限抵抗8により、モジュール電圧による短絡電流は防止される。
以上のケース以外でも、電流制限抵抗8を介して接続されるため、短絡電流を制御することができる。例えば、車の衝突等により電池ケース2、電池モジュール1等が変形したり、電池ケース2内に異物が入る等して、電池モジュール1の短絡状態になる恐れはあるが、電流制限抵抗8を介して接続されるため、短絡電流を抑制することが防止できる。さらには、電流制限抵抗8を介して接続されることで、リード線13、平行多芯ケーブル12が外れたときに、不所望な高電圧が印可され電圧検出回路4が破損することも防止できる。
また、本実施例においては、上述のように、異常電圧が電流制限抵抗8を介して電圧検出回路4に印加される場合は、電流制限抵抗8が過電流を押さえ、電流制限抵抗8により低下した電位が電圧検出回路4に印加されることになる。そして、このような低下した電位を、電圧検出点での電圧として、以下のように検出、判定することになる。
電圧検出点の両側に接続している電池モジュール、いいかえると互いに隣り合うように直列に接続しているふたつの電池モジュールの電圧をVi、Vi+1とし、正常な電池モジュールの電圧から演算する電池モジュールの平均電圧をMMVとする。この状態で、各々の電池モジュールの平均電圧からのずれである電池モジュール電圧偏差dif 1と、dif 2を以下の式で算出する。
dif 1=Vi−MMV
dif 2=Vi+1−MMV
VRn=(Vn-1+Vn+1)/2
En=(Vn-1−Vn+1)/2
ここにおいても、誤検出電圧を検出する接続点のプラス側とマイナス側に隣接する接続点から検出される相対電圧を等分に分割してリカバリー電圧を演算し、このリカバリー電圧を誤検出電圧に代わって接続点の相対電圧として、電池モジュール電圧を演算していることになる。
2…電池ケース
3…走行用バッテリ
4…電圧検出回路
5…出力端子 5A…第1の出力端子
5B…第2の出力端子
6…プリント基板
7…検出ライン
8…電流制限抵抗
9…導電部
10…コネクタ
11…リード線
12…平行多芯ケーブル
13…リード線
14…中間基準点
15…マルチプレクサ
16…電圧検出部
17…制御回路
18…A/Dコンバータ
19…温度センサー
20…リード線
21…熱結合部材
22…ヒーター抵抗器
23…バスバー
Claims (4)
- 複数の電池を直列接続して直線状に連結している電池モジュール(1)を平行に配置して、各々の電池モジュール(1)の出力端子(5)に電圧を検出する検出ライン(7)を連結して、各々の検出ライン(7)を電圧検出回路(4)に接続している車両用の電源装置であって、
複数の電池モジュール(1)を同一平面に平行に並べて電池ケース(2)に収納すると共に、同一平面に配置している電池モジュール(1)に接近して、電池モジュール(1)を配置している平面と平行な平面に位置して、検出ライン(7)を設けているプリント基板(6)を配置して電池ケース(2)に装着固定すると共に、検出ライン(7)には電流制限抵抗(8)を設けると共に、この電流制限抵抗(8)をプリント基板(6)に半田付けして固定しており、
電流制限抵抗(8)を実装するプリント基板(6)の検出ライン(7)を介して、電池モジュール(1)の出力端子(5)を電圧検出回路(4)に接続し、
更に、プリント基板(6)に、電池モジュール(1)の温度を検出する温度センサー(19)を固定し、該温度センサー(19)を電池ケース(2)に貫通させて配置している車両用の電源装置。 - 検出ライン(7)を設けているプリント基板(6)に、電池モジュール(1)を加温するヒーター抵抗器(22)を固定している請求項1に記載される車両用の電源装置。
- 高電位の電池モジュール(1)に接続している検出ライン(7)に接続する電流制限抵抗(8)の個数を、低電位の電池モジュール(1)に接続している検出ライン(7)に接続している電流制限抵抗(8)の個数よりも多くしている請求項1に記載される車両用の電源装置。
- 電圧検出回路(4)の両側に水平で平行な姿勢で複数の電池モジュール(1)を配置しており、電池モジュール(1)は一方の出力端子(5)である第1の出力端子(5A)を電圧検出回路(4)側に、他方の出力端子(5)である第2の出力端子(5B)を電圧検出回路(4)と離れた位置に配置しており、電池モジュール(1)の上方に、検出ライン(7)を設けているプリント基板(6)を配置しており、電池モジュール(1)は、第1の出力端子(5A)をリード線(11)を介して電圧検出回路(4)に接続して、第2の出力端子(5B)をプリント基板(6)を介して電圧検出回路(4)に接続しており、電圧検出回路(4)が各々の電池モジュール(1)の電圧を検出する請求項1に記載される車両用の電源装置。
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