JP5704085B2 - 電源制御装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明にかかる電源制御装置を住宅用の2次電池の監視装置に適用した第1の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
<第2の実施形態>
以下、第2の実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図面を参照しつつ説明する。
<その他の実施形態>
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。
リレーSMRa,SMRb,SMRcとしては、電磁形リレーに限らない。たとえば、MOS電界効果トランジスタによって構成される半導体リレーであってもよい。
高電圧バッテリ10の端子電圧を分圧したアナログ信号をデジタル信号に変換するものに限らない。たとえば、高電圧バッテリ10の端子電圧の絶対値を縮小変換する差動増幅回路を備え、差動増幅回路の出力電圧をデジタル信号に変換する手段であってもよい。この場合、差動増幅回路を構成するオペアンプの入力端子に接続される抵抗体の抵抗値を大きくすることで、絶縁の要求を満足することも可能であり、この場合には、アイソレータ46を備えない構成も可能である。
高電圧バッテリ10の充電処理時に限って診断を行なうものであってもよい。
上記実施形態では、高電圧バッテリ10の端子電圧が正常時にとり得ないと想定される低電圧(固定値)に低電圧用規定値VthLを設定したがこれに限らない。たとえば、高電圧バッテリ10の充電率に応じて低電圧用規定値VthLを可変設定してもよい。同様に、高電圧用規定値VthHについても、高電圧バッテリ10の充電率に応じて可変設定してもよい。
総電圧Vbの変化速度としては、ステップS12において肯定判断される際の総電圧Vb(n)と前回の総電圧Vb(n−1)とによって定まるものに限らない。たとえば、ステップS12において肯定判断される際の総電圧Vb(n)と次回の総電圧Vb(n+1)とによって定まるものであってもよい。ただし、この場合、低電圧用規定値VthLを、ゼロよりもある程度大きくする。
リレーSMRa,SMRcが閉操作されている期間に限らない。たとえばリレーSMRbが閉操作されることで、プリチャージ処理がなされているときであってもよい。ただし、この場合、低電圧用規定値VthLは、プリチャージ処理の開始タイミングからの経過時間が長くことで上昇させるようにすることが望ましい。また、これに代えて、プリチャージ処理の開始後所定時間経過後を診断実行開始タイミングとしてもよい。
開閉操作手段(CPU50)や、端子電圧検出手段(アナログデジタル変換器44)、異常診断手段(CPU50)が形成される1つの基板60を備えるものに限らない。たとえば、端子電圧検出手段(アナログデジタル変換器44)と、異常診断手段(CPU50)および開閉操作手段(CPU50)とのそれぞれが形成される基板が各別の基板であってもよい。この場合であっても、識別手段を備えることで、異常箇所の取替え等が容易となることには変わりない。
給電の有無にかかわらず、データを記憶保持するメモリ(不揮発性メモリ52)に限らない。たとえば、CPU50等の起動の有無にかかわらず、給電状態が維持されるいわゆるバックアップRAM等であってもよい。
2次電池に限らず、たとえば燃料電池であってもよい。また、住宅内に配備されるものに限らず、たとえば車載蓄電池であってもよい。ただし、この場合、先の図2のステップS12において肯定判断された直後にリレーSMRa,SMRcを開操作するフェールセーフ処理に代えて、リンプホーム処理を可能とすることが望ましい。これは、たとえば車載主機としてエンジンとモータとを備えるハイブリッド車において、リレー駆動信号線Llの断線である場合にはエンジン走行を選択して且つ、総電圧検出線Ldの断線である場合にはモータの出力制限をしつつモータ走行を選択する処理として実現することができる。
Claims (6)
- 直流電力を出力する蓄電装置(10)、および前記蓄電装置から出力される直流電力を交流電力に変換する直流交流変換回路を含む電力変換回路(14)間を開閉する開閉手段(SMRa,SMRb,SMRc)と、
前記電力変換回路に備えられ、前記開閉手段が閉状態とされることで前記蓄電装置に並列接続され、前記開閉手段が開状態とされることで前記蓄電装置との電気的な接続が遮断されるコンデンサ(16)と、
前記開閉手段を開閉操作する開閉操作手段(50)と、
前記開閉手段および前記電力変換回路間に接続され、前記蓄電装置の端子電圧を検出する端子電圧検出手段(40,42,44)と、
前記開閉操作手段によって前記開閉手段が閉操作されている状況下、前記端子電圧検出手段の検出値が所定範囲から外れることに基づき、前記開閉手段および前記端子電圧検出手段のいずれかに異常が生じた旨診断する異常診断手段(50)と、
前記異常が生じている旨診断される場合、前記検出値の変化速度の絶対値が規定速度以下になるときに前記開閉手段に異常が生じたとして且つ、前記検出値の変化速度の絶対値が前記規定速度を超えるときに前記端子電圧検出手段に異常が生じたとする識別手段(50)と、
を備えることを特徴とする電源制御装置。 - 前記蓄電装置の正極と前記コンデンサの一端とを接続する第1電気経路と、
前記蓄電装置の負極と前記コンデンサの他端とを接続する第2電気経路とを備え、
前記開閉手段は、前記第1電気経路を開閉する第1開閉手段(SMRa)と、前記第2電気経路を開閉する第2開閉手段(SMRc)とを含み、
前記端子電圧検出手段は、
前記第1電気経路のうち前記第1開閉手段よりも前記電力変換回路側と、前記第2電気経路のうち前記第2開閉手段よりも前記電力変換回路側とを接続する一対の分圧用抵抗体(40,42)と、
前記一対の分圧用抵抗体によって分圧された電圧を前記蓄電装置の端子電圧として検出するアナログデジタル変換器(44)とを含むことを特徴とする請求項1記載の電源制御装置。 - 前記異常診断手段は、前記電力変換回路によって前記蓄電装置の放電処理がなされている場合、または前記電力変換回路が動作停止している場合に、前記端子電圧検出手段の検出値が低電圧用規定値以下であると判断されることに基づき、前記開閉手段および前記端子電圧検出手段のいずれかに異常が生じている旨診断するものであることを特徴とする請求項1または2記載の電源制御装置。
- 前記識別手段による識別結果を記憶する記憶手段(52)を備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の電源制御装置。
- 前記開閉操作手段、前記端子電圧検出手段および前記異常診断手段のそれぞれは、基板(60)に形成されており、
前記開閉操作手段と前記開閉手段とを接続する電気経路、および前記端子電圧検出手段と前記蓄電装置とを接続する電気経路は、いずれも前記基板に対して外付けされた配線(Ll,Ld)を備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電源制御装置。 - 前記蓄電装置は、電池セル(Cij:i=1〜n,j=1〜m)の直列接続体としての組電池であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の電源制御装置。
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