JP6034031B2 - Secondary battery device - Google Patents

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Description

本発明の実施形態は、二次電池モジュールおよび二次電池装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a secondary battery module and a secondary battery device.

複数の二次電池セルを含む組電池を備えた二次電池モジュールでは、過充電や二次電池セルの異常な状態を回避するために、各二次電池セルの電圧や温度等を常時監視している。   In a secondary battery module equipped with an assembled battery including a plurality of secondary battery cells, the voltage and temperature of each secondary battery cell are constantly monitored in order to avoid overcharging and abnormal states of the secondary battery cells. ing.

二次電池セルの電圧や温度等を監視する機能に異常があると、組電池の安全性を担保することができず信頼性が低下する。そのため、二次電池セルの電圧の測定が正常に行われているか否かを検知することが望まれている。   If there is an abnormality in the function of monitoring the voltage, temperature, etc. of the secondary battery cell, the safety of the assembled battery cannot be ensured and the reliability decreases. Therefore, it is desired to detect whether or not the voltage of the secondary battery cell is normally measured.

また、一般に、複数の二次電池セルを組み合わせて使用する組電池においては、二次電池セルの充放電や温度のばらつきなどにより、組み合わされた二次電池セルに蓄えられたエネルギーが不均等となってくることが知られている。   Also, in general, in an assembled battery that uses a combination of a plurality of secondary battery cells, energy stored in the combined secondary battery cells is uneven due to charge / discharge of the secondary battery cells or variations in temperature. It is known to become.

このように二次電池セルに蓄えられているエネルギーが不均等となると、組電池としての機能を最大に利用できるような効率のよい充放電を行うことができなくなる。従来、このようなエネルギーの均等化を行う方式として抵抗放電方式が提案されている。   Thus, when the energy stored in the secondary battery cells becomes uneven, it becomes impossible to perform efficient charge and discharge so that the function as the assembled battery can be utilized to the maximum. Conventionally, a resistance discharge method has been proposed as a method for equalizing such energy.

特開２００３−３４６９１号公報JP 2003-34691 A

本発明の実施形態は、信頼性の高い二次電池モジュールおよび二次電池装置を提供することを目的とする。   An object of an embodiment of the present invention is to provide a secondary battery module and a secondary battery device with high reliability.

実施形態によれば、複数の二次電池セルと、複数の入力端子と、前記複数の入力端子から入力された電圧から選択した電圧の差分値を出力する電圧監視部と、前記電圧監視部から出力された差分値を外部へ出力するとともに、外部から制御信号を受信するインタフェース回路と、を備えた組電池監視回路と、前記二次電池セルの正極端子又は負極端子と前記複数の入力端子とを接続する第１配線と、二次電池セルの正極端子と前記入力端子との間に延びた前記第１配線と、負極端子と前記入力端子との間に延びた前記第１配線との間に接続された第２配線と、前記第２配線に設けられた第１スイッチと、最も低電圧側の二次電池セルを除く前記複数の二次電池セルの負極端子と前記入力端子との間に接続された前記第１配線の、前記第２配線が接続した位置と前記二次電池セルの負極端子との間に設けられた第２スイッチと、前記第１スイッチをオフするとともに前記第２スイッチをオンした状態とする制御信号を前記インタフェース回路へ出力するとともに前記インタフェース回路から前記入力端子間の第１差分値を受信し、前記第１スイッチをオンするとともに前記第２スイッチをオフした状態とする制御信号を前記インタフェース回路へ出力するとともに前記入力端子間の第２差分値を受信し、前記第１差分値と前記第２差分値とを比較して前記電圧監視部が正常か否か判定する電池管理装置と、を備え、前記制御信号は、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを切替える信号を含む二次電池装置が提供される。 According to the embodiment, a plurality of secondary battery cells, a plurality of input terminals, a voltage monitoring unit that outputs a differential value of a voltage selected from voltages input from the plurality of input terminals, and the voltage monitoring unit An interface circuit for outputting the output difference value to the outside and receiving a control signal from the outside, an assembled battery monitoring circuit, a positive terminal or a negative terminal of the secondary battery cell, and the plurality of input terminals Between the first wiring extending between the positive terminal of the secondary battery cell and the input terminal, and the first wiring extending between the negative terminal and the input terminal. A second wiring connected to the first wiring, a first switch provided in the second wiring, and a plurality of secondary battery cells excluding the secondary battery cell on the lowest voltage side, between the negative terminal and the input terminal The second wiring of the first wiring connected to Output and a second switch provided between the connecting position and the negative terminal of the secondary battery cells, a control signal to a state of being turned on the second switch turns off the first switch to the interface circuit And receiving a first differential value between the input terminals from the interface circuit, outputting a control signal to turn on the first switch and turn off the second switch to the interface circuit, and to input the input terminal. A battery management device that receives the second difference value between the two and determines whether the voltage monitoring unit is normal by comparing the first difference value and the second difference value . A secondary battery device including a signal for switching the first switch and the second switch is provided.

図１は、二次電池装置が搭載された車両の一構成例を概略的に示す図である。FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a vehicle on which a secondary battery device is mounted. 図２は、実施形態の二次電池モジュールの一構成例を概略的に示す図である。FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration example of the secondary battery module according to the embodiment. 図３は、二次電池セルＢＴの電圧の検出値に対する故障箇所判定の一例を示した図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of failure location determination with respect to the detected voltage value of the secondary battery cell BT. 図４は、実施形態の二次電池モジュールの他の構成例を概略的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically illustrating another configuration example of the secondary battery module according to the embodiment.

以下、実施形態に係る二次電池モジュール、その二次電池モジュールを搭載した二次電池装置、および、車両について、図面を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る二次電池モジュールおよび二次電池装置を搭載した車両の一構成例を概略的に示す図である。図１には、車両１００、車両１００への二次電池装置の搭載個所、及び車両１００の駆動モータ４５などは概略的に示している。 Hereinafter, a secondary battery module according to an embodiment, a secondary battery device equipped with the secondary battery module, and a vehicle will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram schematically illustrating a configuration example of a vehicle on which the secondary battery module and the secondary battery device according to the embodiment are mounted. FIG. 1 schematically shows the vehicle 100, the location where the secondary battery device is mounted on the vehicle 100, the drive motor 45 of the vehicle 100, and the like.

車両１００は、二次電池装置１と、二次電池装置１の上位制御手段である車両ＥＣＵ（ＥＣＵ：Electric Control Unit）８０と、外部電源７０と、インバータ４０と、駆動モータ４５とを備えている。   The vehicle 100 includes a secondary battery device 1, a vehicle ECU (ECU: Electric Control Unit) 80 that is a higher-level control means of the secondary battery device 1, an external power supply 70, an inverter 40, and a drive motor 45. Yes.

インバータ４０は、入力した直流電圧をモータ駆動用の３相の交流（ＡＣ）の高電圧に変換する。インバータ４０は、後述する電池管理装置１１あるいは車両全体動作を制御するための車両ＥＣＵ８０からの制御信号に基づいて、出力電圧が制御される。インバータ４０の３相の出力端子は、駆動モータ４５の各３相の入力端子に接続されている。   The inverter 40 converts the input DC voltage into a three-phase alternating current (AC) high voltage for driving the motor. The inverter 40 has an output voltage controlled based on a control signal from a battery management device 11 described later or a vehicle ECU 80 for controlling the overall operation of the vehicle. The three-phase output terminals of the inverter 40 are connected to the three-phase input terminals of the drive motor 45.

駆動モータ４５は、インバータ４０から供給される電力により回転し、その回転を例えば差動ギアユニットを介して車軸および駆動輪Ｗに伝達する。   The drive motor 45 is rotated by the electric power supplied from the inverter 40, and the rotation is transmitted to the axle and the drive wheel W via, for example, a differential gear unit.

二次電池装置１の負極端子１７には、接続ラインＬ１の一方の端子が接続されている。接続ラインＬ１は、電池管理装置１１内の電流検出部（図示せず）を介してインバータ４０の負極入力端子に接続されている。   One terminal of the connection line L1 is connected to the negative electrode terminal 17 of the secondary battery device 1. The connection line L <b> 1 is connected to the negative input terminal of the inverter 40 via a current detection unit (not shown) in the battery management device 11.

二次電池装置１の正極端子１６には、接続ラインＬ２の一方の端子が、スイッチ装置３３を介して接続されている。接続ラインＬ２の他方の端子は、インバータ４０の正極入力端子に接続されている。   One terminal of the connection line L <b> 2 is connected to the positive electrode terminal 16 of the secondary battery device 1 via the switch device 33. The other terminal of the connection line L2 is connected to the positive input terminal of the inverter 40.

外部電源７０は、後述する電池管理装置１１に接続されている。外部電源７０は、例えば定格１２Ｖの鉛蓄電池である。   The external power source 70 is connected to a battery management device 11 described later. The external power supply 70 is, for example, a lead storage battery with a rating of 12V.

車両ＥＣＵ８０は、運転者などの操作入力に応答して電池管理装置１１を他の装置と協調制御して、車両全体の管理を行なう。電池管理装置１１と車両ＥＣＵ８０との間で、通信線により、二次電池セルの残容量等の二次電池装置の保全に関するデータ転送が行われる。   The vehicle ECU 80 manages the entire vehicle by controlling the battery management device 11 in cooperation with other devices in response to an operation input from the driver or the like. Data transfer related to the maintenance of the secondary battery device such as the remaining capacity of the secondary battery cell is performed between the battery management device 11 and the vehicle ECU 80 via the communication line.

二次電池装置１は、例えば電気自動車や電力蓄積システムに接続される。二次電池装置１は、互いに直列に接続された複数の二次電池モジュール１２ａ、１２ｂ、１２ｃと、電池管理装置（ＢＭＵ：Battery Management Unit）１１と、二次電池モジュール１２ａ、１２ｂ、１２ｃと電池管理装置１１とを接続する通信バス１１０と、を備えている。   The secondary battery device 1 is connected to, for example, an electric vehicle or a power storage system. The secondary battery device 1 includes a plurality of secondary battery modules 12a, 12b, 12c connected in series, a battery management unit (BMU) 11, a secondary battery module 12a, 12b, 12c, and a battery. And a communication bus 110 that connects the management apparatus 11.

二次電池モジュール１２ａは、組電池１４ａと組電池監視装置（ＶＴＭ：Voltage Temperature Monitoring）１３ａと、を備えている。二次電池モジュール１２ｂは、組電池１４ｂと組電池監視装置１３ｂと、を備えている。二次電池モジュール１２ｃは、組電池１４ｃと組電池監視装置１３ｃと、を備えている。二次電池モジュール１２ａ、１２ｂ、１２ｃは、それぞれ独立して取り離すことが可能であり、別の二次電池モジュールと交換することができる。なお、二次電池モジュール１２ａ〜１２ｃは、図２の例では３個であるが、３個に限定されず単一であってもよい。   The secondary battery module 12a includes an assembled battery 14a and an assembled battery monitoring device (VTM: Voltage Temperature Monitoring) 13a. The secondary battery module 12b includes an assembled battery 14b and an assembled battery monitoring device 13b. The secondary battery module 12c includes an assembled battery 14c and an assembled battery monitoring device 13c. The secondary battery modules 12a, 12b, and 12c can be detached independently, and can be replaced with another secondary battery module. In addition, although the number of secondary battery modules 12a-12c is three in the example of FIG. 2, it is not limited to three and may be single.

組電池１４ａ〜１４ｃは、直列および並列に接続された複数の二次電池セルを備えている。組電池１４ａ〜１４ｃは、正極端子１６および負極端子１７を通じて充放電を行う。二次電池セルは、例えばリチウムイオン蓄電池である。なお、二次電池セルはリチウムイオン蓄電池に限らず、ニッケル水素蓄電池、鉛蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、等のその他の蓄電池セルであってもよい。   The assembled batteries 14a to 14c include a plurality of secondary battery cells connected in series and in parallel. The assembled batteries 14 a to 14 c are charged and discharged through the positive terminal 16 and the negative terminal 17. The secondary battery cell is, for example, a lithium ion storage battery. The secondary battery cell is not limited to a lithium ion storage battery, and may be other storage battery cells such as a nickel hydride storage battery, a lead storage battery, and a nickel / cadmium storage battery.

電池管理装置１１は、二次電池装置１の保全に関する情報を集めるために、二次電池装置１に含まれる組電池１４ａ〜１４ｃの二次電池セルの電圧、温度などの情報を組電池監視装置１３ａ〜１３ｃとの間で通信を行い収集する。   The battery management device 11 collects information such as the voltage and temperature of the secondary battery cells of the assembled batteries 14 a to 14 c included in the secondary battery device 1 in order to collect information related to maintenance of the secondary battery device 1. Collect data by communicating with 13a to 13c.

電池管理装置１１と組電池監視装置１３ａ〜１３ｃとの間には、通信バス１１０が接続されている。通信バス１１０は、１組の通信線を複数のノード（電池管理装置と１つ以上の組電池監視装置と）で共有するように構成されている。通信バス１１０は、例えばＣＡＮ（Control Area Network）規格に基づいて構成された通信バスである。   A communication bus 110 is connected between the battery management device 11 and the assembled battery monitoring devices 13a to 13c. The communication bus 110 is configured to share a set of communication lines among a plurality of nodes (battery management device and one or more assembled battery monitoring devices). The communication bus 110 is a communication bus configured based on, for example, a CAN (Control Area Network) standard.

組電池監視装置１３ａ〜１３ｃは、電池管理装置１１からの通信による指令に基づいて、組電池１４ａ〜１４ｃを構成する個々の二次電池セルの電圧、温度を計測する。ただし、温度は１つの組電池につき数箇所だけで測定し、全ての二次電池セルの温度を測定しなくてもよい。   The assembled battery monitoring devices 13a to 13c measure the voltages and temperatures of the individual secondary battery cells constituting the assembled batteries 14a to 14c based on commands from the battery management device 11 through communication. However, the temperature may be measured at only a few locations per assembled battery, and the temperatures of all the secondary battery cells need not be measured.

二次電池装置１は正極端子と負極端子との接続を入り切りするための電磁接触器（例えば図１に示すスイッチ装置３３）を有していてもよい。スイッチ装置３３は、組電池１４ａ〜１４ｃへの充電が行われるときにオンするプリチャージスイッチ（図示せず）、電池出力が負荷へ供給されるときにオンするメインスイッチ（図示せず）を含む。プリチャージスイッチおよびメインスイッチは、スイッチ素子の近傍に配置されたコイルに供給される信号によりオンおよびオフされるリレー回路（図示せず）を備える。   The secondary battery device 1 may have an electromagnetic contactor (for example, the switch device 33 shown in FIG. 1) for turning on and off the connection between the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. The switch device 33 includes a precharge switch (not shown) that is turned on when the assembled batteries 14a to 14c are charged, and a main switch (not shown) that is turned on when the battery output is supplied to the load. . The precharge switch and the main switch include a relay circuit (not shown) that is turned on and off by a signal supplied to a coil disposed in the vicinity of the switch element.

図２は、本実施形態に係る二次電池モジュール１２の一構成例を概略的に示す図である。二次電池装置１は、複数個の二次電池モジュール１２ａ、１２ｂ、１２ｃを備えている。これら二次電池モジュール１２ａ、１２ｂ、１２ｃの構成は同様であるため、図２では二次電池モジュール１２として共通の構成を記載している。二次電池モジュール１２は、複数の二次電池セルＢＴ（ＢＴ１、ＢＴ２、ＢＴ３、…、ＢＴｎ）を備えた組電池１４および組電池監視回路１３を含む。   FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a configuration example of the secondary battery module 12 according to the present embodiment. The secondary battery device 1 includes a plurality of secondary battery modules 12a, 12b, and 12c. Since the secondary battery modules 12a, 12b, and 12c have the same configuration, FIG. 2 shows the common configuration as the secondary battery module 12. The secondary battery module 12 includes an assembled battery 14 having a plurality of secondary battery cells BT (BT1, BT2, BT3,..., BTn) and an assembled battery monitoring circuit 13.

二次電池モジュール１２は、組電池１４と、組電池監視回路１３と、均等化処理部１２２と、第２スイッチ部１２４と、を備えている。   The secondary battery module 12 includes an assembled battery 14, an assembled battery monitoring circuit 13, an equalization processing unit 122, and a second switch unit 124.

組電池監視回路１３は、電池管理装置１１からの通信による指令に基づいて、組電池１４を構成する個々の二次電池セルＢＴの端子間電圧を検出して出力する電圧監視部１３Ａと、二次電池セルＢＴの温度を検出して出力する温度監視部（図示せず）と、電池管理装置１１と通信を行なうインタフェース回路１３９と、複数の電圧検出入力端子Ｔ（Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３、…Ｔ（ｎ＋１））と、を備えている。ただし、温度監視部は、温度は１つの組電池１４につき数箇所だけで測定し、全ての二次電池セルＢＴの温度は測定しなくてもよい。   The assembled battery monitoring circuit 13 detects a voltage between terminals of each secondary battery cell BT constituting the assembled battery 14 based on a command by communication from the battery management device 11, and outputs a voltage monitoring unit 13A. A temperature monitoring unit (not shown) that detects and outputs the temperature of the secondary battery cell BT, an interface circuit 139 that communicates with the battery management device 11, and a plurality of voltage detection input terminals T (T1, T2, T3,... T (n + 1)). However, the temperature monitoring unit does not need to measure the temperature of all the secondary battery cells BT, and measures the temperature at only a few places per one assembled battery 14.

電圧検出入力端子Ｔには、電圧検出入力線Ｗ１の一端が接続されている。電圧検出入力線Ｗ１の他端は、二次電池セルＢＴの正極端子又は負極端子に接続されている。   One end of a voltage detection input line W1 is connected to the voltage detection input terminal T. The other end of the voltage detection input line W1 is connected to the positive terminal or the negative terminal of the secondary battery cell BT.

組電池監視回路１３の電圧監視部１３Ａは、複数の二次電池セルＢＴの電圧を順次検出する差動マルチプレクサ１３２と、差動マルチプレクサ１３２の動作タイミングを制御するシーケンサ回路１３４と、差動マルチプレクサ１３２で検出された正極端子電圧と負極端子電圧とが入力され、正極端子電圧と負極端子電圧との差を出力する差動アンプ１３６と、差動アンプ１３６から出力された電圧をデジタル化するＡ／Ｄ変換部１３８と、を備え、複数の電圧検出入力端子Ｔから入力された電圧から選択した電圧の差分値を出力する。   The voltage monitoring unit 13A of the assembled battery monitoring circuit 13 includes a differential multiplexer 132 that sequentially detects the voltages of the plurality of secondary battery cells BT, a sequencer circuit 134 that controls the operation timing of the differential multiplexer 132, and the differential multiplexer 132. The differential amplifier 136 that outputs the difference between the positive terminal voltage and the negative terminal voltage, and the A / D that digitizes the voltage output from the differential amplifier 136. And a D conversion unit 138, and outputs a difference value between voltages selected from voltages input from a plurality of voltage detection input terminals T.

差動マルチプレクサ１３２は、電圧検出入力端子Ｔから複数の二次電池セルＢＴの正極端子電圧あるいは負極端子電圧が入力される複数の入力端子と、複数の入力端子から入力された電圧から、１つの二次電池セルＢＴの正極端子電圧とその二次電池セルＢＴの負極端子電圧とを選択して出力する出力端子と、を備えている。入力端子と出力端子との接続は、シーケンサ回路１３４から供給される信号に同期して切替られる。   The differential multiplexer 132 has a plurality of input terminals to which the positive terminal voltages or negative terminal voltages of the plurality of secondary battery cells BT are input from the voltage detection input terminal T, and one voltage from the plurality of input terminals. And an output terminal for selecting and outputting the positive terminal voltage of the secondary battery cell BT and the negative terminal voltage of the secondary battery cell BT. The connection between the input terminal and the output terminal is switched in synchronization with the signal supplied from the sequencer circuit 134.

シーケンサ回路１３４は、インタフェース回路１３９から供給される、電池管理装置１１からの制御信号に応じて差動マルチプレクサ１３２の切替タイミングを制御する。   The sequencer circuit 134 controls the switching timing of the differential multiplexer 132 according to the control signal supplied from the interface circuit 139 from the battery management device 11.

差動アンプ１３６は。差動マルチプレクサ１３２から出力された正極端子電圧と負極端子電圧とを受信する。差動アンプ１３６は、受信した正極端子電圧から負極端子電圧を引いた差分値（端子間電圧）を算出し、Ａ／Ｄ変換部１３８へ出力する。   The differential amplifier 136 is. The positive terminal voltage and the negative terminal voltage output from the differential multiplexer 132 are received. The differential amplifier 136 calculates a difference value (inter-terminal voltage) obtained by subtracting the negative terminal voltage from the received positive terminal voltage, and outputs the difference value to the A / D conversion unit 138.

Ａ／Ｄ変換部１３８は、入力された差分値をデジタル化し、インタフェース回路１３９へ出力する。
インタフェース回路１３９は、Ａ／Ｄ変換部１３８から受信したデジタル化後の差分値を、通信バス１１０を介して電池管理装置１１へ出力するとともに、通信バス１１０を介して電池管理装置１１からの制御信号を受信する。電池管理装置１１からインタフェース回路１３９への制御信号は均等化処理部１２２および第２スイッチ部１２４の制御信号を含む。 The A / D converter 138 digitizes the input difference value and outputs it to the interface circuit 139.
The interface circuit 139 outputs the digitized difference value received from the A / D converter 138 to the battery management device 11 via the communication bus 110 and controls from the battery management device 11 via the communication bus 110. Receive a signal. Control signals from the battery management device 11 to the interface circuit 139 include control signals for the equalization processing unit 122 and the second switch unit 124.

上記のように複数の二次電池セルＢＴを組み合わせて使用する組電池においては、二次電池セルＢＴの充放電や温度のばらつきなどにより、組み合わされた二次電池セルＢＴに蓄えられたエネルギーが不均一になることが知られている。そこで、二次電池モジュール１２は、二次電池セルＢＴに蓄えられているエネルギーが不均一になると抵抗放電によりエネルギーの均等化を行う均等化処理部１２２を備えている。以下、抵抗放電によるエネルギーの均等化処理をセルバランス処理という。   In an assembled battery that uses a combination of a plurality of secondary battery cells BT as described above, energy stored in the combined secondary battery cells BT is reduced due to charge / discharge of the secondary battery cells BT, temperature variations, and the like. It is known to be non-uniform. Therefore, the secondary battery module 12 includes an equalization processing unit 122 that equalizes energy by resistance discharge when the energy stored in the secondary battery cell BT becomes non-uniform. Hereinafter, energy equalization processing by resistance discharge is referred to as cell balance processing.

電圧検出入力線Ｗ１の他端は、複数の二次電池セルＢＴの正極端子あるいは負極端子に接続されている。電圧検出入力線Ｗ１は電圧検出入力抵抗Ｒｓを備える。   The other end of the voltage detection input line W1 is connected to the positive terminals or the negative terminals of the plurality of secondary battery cells BT. The voltage detection input line W1 includes a voltage detection input resistance Rs.

均等化処理部１２２は、セルバランス配線Ｗ２と、第１スイッチＳＷＡ（ＳＷＡ１、ＳＷＡ２、ＳＷＡ３、…ＳＷＡｎ、ｎ：直列に接続された二次電池セルＢＴの数）と、セルバランス抵抗Ｒｃとを有している。セルバランス配線Ｗ２は、１つの二次電池セルＢＴの正極端子に接続された電圧検出入力線Ｗ１と、その二次電池セルＢＴの負極端子に接続された電圧検出入力線Ｗ１との、電圧検出入力抵抗Ｒｓと二次電池セルＢＴの端子との間に接続されている。第１スイッチＳＷＡとセルバランス抵抗Ｒｃとは、各セルバランス配線Ｗ２に直列に配置されている。第１スイッチＳＷＡはセルバランス抵抗Ｒｃの二次電池セルＢＴ側に配置され、第１スイッチＳＷＡの開閉により、二次電池セルＢＴの正極端子と負極端子との間でセルバランス抵抗Ｒｃの接続が切替えられ、二次電池セルＢＴの抵抗放電が入り切りされる。   The equalization processing unit 122 includes a cell balance wiring W2, a first switch SWA (SWA1, SWA2, SWA3,... SWAn, n: the number of secondary battery cells BT connected in series), and a cell balance resistance Rc. Have. The cell balance wiring W2 is a voltage detection between the voltage detection input line W1 connected to the positive terminal of one secondary battery cell BT and the voltage detection input line W1 connected to the negative terminal of the secondary battery cell BT. It is connected between the input resistance Rs and the terminal of the secondary battery cell BT. The first switch SWA and the cell balance resistor Rc are arranged in series with each cell balance wiring W2. The first switch SWA is arranged on the secondary battery cell BT side of the cell balance resistor Rc, and the connection of the cell balance resistor Rc is established between the positive terminal and the negative terminal of the secondary battery cell BT by opening and closing the first switch SWA. The resistance discharge of the secondary battery cell BT is switched on and off.

第２スイッチ部１２４は、第２スイッチＳＷＢ（ＳＷＢ１、ＳＷＢ２、ＳＷＢ３、…、ＳＷＢ（ｎ−１））を有している。第２スイッチＳＷＢは、最低電圧となる電圧検出入力線Ｗ１と、最高電圧となる電圧検出入力線Ｗ１以外の電圧検出入力線Ｗ１に設けられている。第２スイッチＳＷＢは、低電圧側の電圧検出入力線Ｗ１との間に延びたセルバランス配線Ｗ２が接続する位置と、高電圧側の電圧検出入力線Ｗ１との間に延びたセルバランス配線Ｗ２が接続する位置との間に設けられ、二次電池セルＢＴの端子と電圧検出入力端子Ｔとの接続を切替える。   The second switch unit 124 includes second switches SWB (SWB1, SWB2, SWB3,..., SWB (n−1)). The second switch SWB is provided in the voltage detection input line W1 other than the voltage detection input line W1 that is the lowest voltage and the voltage detection input line W1 that is the highest voltage. The second switch SWB has a cell balance line W2 extending between the position where the cell balance line W2 extending between the low voltage side voltage detection input line W1 and the high voltage side voltage detection input line W1 is connected. Between the terminal of the secondary battery cell BT and the voltage detection input terminal T.

次に、上記二次電池モジュール１２の動作の一例について説明する。
上記二次電池モジュール１２において、第１スイッチＳＷＡと第２スイッチＳＷＢとを制御することにより、電圧監視部１３Ａにおいて二次電池セルＢＴの電圧が正常に測定されているか否かを判定する。 Next, an example of the operation of the secondary battery module 12 will be described.
In the secondary battery module 12, by controlling the first switch SWA and the second switch SWB, it is determined whether or not the voltage of the secondary battery cell BT is normally measured in the voltage monitoring unit 13A.

二次電池セルＢＴの電圧を測定する際には、インタフェース回路１３９からの制御信号に基づいて、第１スイッチＳＷＡがオフされ、第２スイッチＳＷＢがオンされた状態である。   When measuring the voltage of the secondary battery cell BT, the first switch SWA is turned off and the second switch SWB is turned on based on the control signal from the interface circuit 139.

したがって、二次電池セルＢＴ１の正極端子は電圧検出入力線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔ１に接続され、二次電池セルＢＴ１の負極端子は電圧検出入力線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔ２に接続される。   Therefore, the positive terminal of the secondary battery cell BT1 is connected to the voltage detection input terminal T1 via the voltage detection input line W1, and the negative terminal of the secondary battery cell BT1 is connected to the voltage detection input terminal T2 via the voltage detection input line W1. Connected to.

同様に二次電池セルＢＴ２の正極端子は電圧検出入力線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔ２に接続され、二次電池セルＢＴ２の負極端子は電圧検出入力線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔ３に接続される。   Similarly, the positive terminal of the secondary battery cell BT2 is connected to the voltage detection input terminal T2 via the voltage detection input line W1, and the negative terminal of the secondary battery cell BT2 is connected to the voltage detection input terminal T3 via the voltage detection input line W1. Connected to.

上記のように、二次電池セルＢＴｋ（ｋは１以上ｎ以下の正の整数）の正極端子が第１配線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔｋに接続され、二次電池セルＢＴｋの負極端子は第１配線Ｗ１を介して電圧検出入力端子Ｔ（ｋ＋１）に接続される。   As described above, the positive terminal of the secondary battery cell BTk (k is a positive integer between 1 and n) is connected to the voltage detection input terminal Tk via the first wiring W1, and the negative terminal of the secondary battery cell BTk. Is connected to the voltage detection input terminal T (k + 1) through the first wiring W1.

ここで、以下の説明において、電圧検出入力端子Ｔ１と電圧検出入力端子Ｔ２とをチャンネルＣＨ１、電圧検出入力端子Ｔ２と電圧検出入力端子Ｔ３とをチャンネルＣＨ２とし、このように順次チャンネルを割り当てて組電池監視回路１３はチャンネルＣＨ１〜ＣＨｎの入力チャンネルを有しているものとする。   Here, in the following description, the voltage detection input terminal T1 and the voltage detection input terminal T2 are set as the channel CH1, and the voltage detection input terminal T2 and the voltage detection input terminal T3 are set as the channel CH2. It is assumed that the battery monitoring circuit 13 has input channels CH1 to CHn.

この場合、チャンネルＣＨ１には二次電池セルＢＴ１の電圧が入力され、チャンネルＣＨ２には二次電池セルＢＴ２の電圧が入力され、順次チャンネルＣＨｎには二次電池セルＢＴｎの電圧が入力される。   In this case, the voltage of the secondary battery cell BT1 is input to the channel CH1, the voltage of the secondary battery cell BT2 is input to the channel CH2, and the voltage of the secondary battery cell BTn is sequentially input to the channel CHn.

差動マルチプレクサ１３２は、シーケンサ回路１３４から受信した信号に同期して入力端子と出力端子との接続を順次切替えて、各二次電池セルＢＴｎの正極端子電圧と負極端子電圧とを順次出力する。   The differential multiplexer 132 sequentially switches the connection between the input terminal and the output terminal in synchronization with the signal received from the sequencer circuit 134, and sequentially outputs the positive terminal voltage and the negative terminal voltage of each secondary battery cell BTn.

差動アンプ１３６は、正極端子電圧が入力される入力端子と、負極端子電圧が入力される入力端子とを備え、差動マルチプレクサ１３２から受信した正極端子電圧と負極端子電圧との差分（二次電池セル電圧）をＡ／Ｄ変換部１３８へ出力する。   The differential amplifier 136 includes an input terminal to which a positive terminal voltage is input and an input terminal to which a negative terminal voltage is input, and a difference (secondary) between the positive terminal voltage and the negative terminal voltage received from the differential multiplexer 132. Battery cell voltage) is output to the A / D converter 138.

Ａ／Ｄ変換部１３８は、差動アンプ１３６から出力された二次電池セル電圧値をデジタル化して二次電池セルＢＴの電圧値をインタフェース回路１３９へ出力し、インタフェース回路１３９から通信バス１１０を介して電圧値が電池管理装置１１へ出力される。   The A / D converter 138 digitizes the secondary battery cell voltage value output from the differential amplifier 136 and outputs the voltage value of the secondary battery cell BT to the interface circuit 139, and the communication circuit 110 is connected from the interface circuit 139. Voltage value is output to the battery management device 11.

二次電池セルＢＴの電圧が正常に測定されているか否かを判定するときには、インタフェース回路１３９からの制御信号に基づいて、第１スイッチＳＷＡがオンされ、第２スイッチＳＷがオフとなる。   When determining whether or not the voltage of the secondary battery cell BT is normally measured, the first switch SWA is turned on and the second switch SW is turned off based on the control signal from the interface circuit 139.

このとき、二次電池セルＢＴ１の正極端子がセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ２に接続され、二次電池セルＢＴ１の負極端子がセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ３に接続される。   At this time, the positive terminal of the secondary battery cell BT1 is connected to the voltage detection input terminal T2 via the cell balance wiring W2 and the first wiring W1, and the negative terminal of the secondary battery cell BT1 is connected to the cell balance wiring W2 and the first wiring W2. The voltage detection input terminal T3 is connected to the voltage W1.

同様に、二次電池セルＢＴ２の正極端子はセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ３に接続され、二次電池セルＢＴ２の負極端子はセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ４に接続される。   Similarly, the positive terminal of the secondary battery cell BT2 is connected to the voltage detection input terminal T3 via the cell balance wiring W2 and the first wiring W1, and the negative terminal of the secondary battery cell BT2 is connected to the cell balance wiring W2 and the first wiring W1. The voltage detection input terminal T4 is connected via the wiring W1.

二次電池セルＢＴｎ以外について、上記のように、二次電池セルＢＴｋ（ｋは１以上ｎ以下の正の整数）の正極端子がセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ（ｋ＋１）に接続され、二次電池セルＢＴｋの負極端子はセルバランス配線Ｗ２と第１配線Ｗ１とを介して電圧検出入力端子Ｔ（ｋ＋２）に接続される。   As for the other than the secondary battery cell BTn, as described above, the positive terminal of the secondary battery cell BTk (k is a positive integer not less than 1 and not more than n) is input to the voltage detection via the cell balance wiring W2 and the first wiring W1. The negative terminal of the secondary battery cell BTk is connected to the voltage detection input terminal T (k + 2) via the cell balance wiring W2 and the first wiring W1.

この場合、例えばチャンネルＣＨ２には二次電池セルＢＴ１の電圧が入力され、チャンネルＣＨ３には二次電池セルＢＴ２の電圧が入力され、順次チャンネルＣＨｎ（ｎ≠１）には二次電池セルＢＴ（ｎ−１）の電圧が入力される。   In this case, for example, the voltage of the secondary battery cell BT1 is input to the channel CH2, the voltage of the secondary battery cell BT2 is input to the channel CH3, and the secondary battery cell BT (n ≠ 1) is sequentially input to the channel CHn (n ≠ 1). The voltage n-1) is input.

差動マルチプレクサ１３２は、シーケンサ回路１３４から受信した信号に同期して入力端子と出力端子との接続を順次切替えて、各二次電池セルＢＴの正極端子電圧と負極端子電圧とを順次出力する。   The differential multiplexer 132 sequentially switches the connection between the input terminal and the output terminal in synchronization with the signal received from the sequencer circuit 134, and sequentially outputs the positive terminal voltage and the negative terminal voltage of each secondary battery cell BT.

差動アンプ１３６は、差動マルチプレクサ１３２から受信した正極端子電圧と負極端子電圧との差分（二次電池セル電圧）をＡ／Ｄ変換部１３８へ出力する。   The differential amplifier 136 outputs the difference (secondary battery cell voltage) between the positive terminal voltage and the negative terminal voltage received from the differential multiplexer 132 to the A / D converter 138.

Ａ／Ｄ変換部１３８は、差動アンプ１３６から出力された二次電池セル電圧値をデジタル化して二次電池セルＢＴの電圧値をインタフェース回路１３９へ出力し、インタフェース回路１３９から通信バス１１０を介して二次電池セル電圧値が電池管理装置１１へ出力される。   The A / D converter 138 digitizes the secondary battery cell voltage value output from the differential amplifier 136 and outputs the voltage value of the secondary battery cell BT to the interface circuit 139, and the communication circuit 110 is connected from the interface circuit 139. Then, the secondary battery cell voltage value is output to the battery management device 11.

なお、電池管理装置１１はメモリ（図示せず）を備え、二次電池モジュール１２から受信した二次電池セル電圧値をメモリに記憶する。   The battery management device 11 includes a memory (not shown), and stores the secondary battery cell voltage value received from the secondary battery module 12 in the memory.

電池管理装置１１は、上記のように、第１スイッチＳＷＡをオフするとともに第２スイッチＳＷＢをオンした状態とする制御信号をインタフェース回路１３９へ出力するとともにインタフェース回路１３９から入力端子Ｔ間（Ｔ１−Ｔ２間、Ｔ２−Ｔ３間、…）の第１差分値を受信し、第１スイッチＳＷＡをオンするとともに第２スイッチＳＷＢをオフした状態とする制御信号をインタフェース回路１３９へ出力するとともに入力端子Ｔ間（Ｔ２−Ｔ３間、Ｔ３−Ｔ４間、…）の第２差分値を受信し、これら第１差分値と第２差分値とを比較して、以下のように電圧監視部１３Ａが正常か否か判定する。   As described above, the battery management device 11 outputs a control signal for turning off the first switch SWA and turning on the second switch SWB to the interface circuit 139, and from the interface circuit 139 to the input terminal T (T1- The first difference value between T2 and T2-T3,...) Is received, and a control signal for turning on the first switch SWA and turning off the second switch SWB is output to the interface circuit 139 and the input terminal T The second difference value between T2 and T3, between T3 and T4,... Is received, the first difference value is compared with the second difference value, and the voltage monitoring unit 13A is normal as follows. Judge whether or not.

図３は、二次電池セルＢＴの電圧の検出値に対する故障箇所判定の一例を示した図である。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of failure location determination with respect to the detected voltage value of the secondary battery cell BT.

電池管理装置１１は、チャンネルＣＨ１で検出された二次電池セルＢＴ１の電圧値ＣＨ１（１）と、チャンネルＣＨ２で検出された二次電池セルＢＴ１の電圧値ＣＨ２（１）とを比較する。同様に、チャンネルＣＨ２で検出された二次電池セルＢＴ２の電圧値ＣＨ２（２）と、チャンネルＣＨ３で検出された二次電池セルＢＴ２の電圧値ＣＨ３（２）とを比較する。このように、電池管理装置１１は、チャンネルＣＨｍで検出された二次電池セルＢＴｍの電圧値ＣＨｍ（ｍ）と、チャンネルＣＨ（ｍ＋１）で検出された二次電池セルＢＴｍの電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とを順次比較する（ただしｍは１以上ｎ未満の正の整数とする）。   The battery management device 11 compares the voltage value CH1 (1) of the secondary battery cell BT1 detected on the channel CH1 with the voltage value CH2 (1) of the secondary battery cell BT1 detected on the channel CH2. Similarly, the voltage value CH2 (2) of the secondary battery cell BT2 detected on the channel CH2 is compared with the voltage value CH3 (2) of the secondary battery cell BT2 detected on the channel CH3. As described above, the battery management device 11 has the voltage value CHm (m) of the secondary battery cell BTm detected in the channel CHm and the voltage value CH (m + 1) of the secondary battery cell BTm detected in the channel CH (m + 1). ) And (m) are sequentially compared (where m is a positive integer between 1 and n).

なお、電池管理装置１１は、チャンネルＣＨ（ｍ＋１）で検出された二次電池セルＢＴｍの電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）については、セルバランス抵抗Ｒｃにより降下した電圧分を加えた値としてもよい。   Note that the battery management device 11 may use the voltage value CH (m + 1) (m) of the secondary battery cell BTm detected in the channel CH (m + 1) as a value obtained by adding the voltage dropped by the cell balance resistor Rc. Good.

電圧値ＣＨ１（１）と電圧値ＣＨ２（１）とが等しく、電圧値ＣＨ２（２）と電圧値ＣＨ３（２）とが等しく、以下同様に、電圧値ＣＨｍ（ｍ）と電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とが全て等しい場合、電池管理装置１１は、組電池監視回路１３が正常に二次電池セルＢＴの電圧を検出していると判定する。なお、電圧値が等しい場合とは、電圧値の差が精度誤差未満である場合を含み、電圧値が異なる場合とは電圧値の差が精度誤差以上である場合を含む。   The voltage value CH1 (1) and the voltage value CH2 (1) are equal, the voltage value CH2 (2) and the voltage value CH3 (2) are equal, and so on. Similarly, the voltage value CHm (m) and the voltage value CH (m + 1) ) When all of (m) are equal, the battery management device 11 determines that the assembled battery monitoring circuit 13 normally detects the voltage of the secondary battery cell BT. The case where the voltage values are equal includes the case where the difference between the voltage values is less than the accuracy error, and the case where the voltage values are different includes the case where the difference between the voltage values is greater than or equal to the accuracy error.

以下、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ３の故障について判定する場合を説明する。
例えば、電圧値ＣＨｍ（ｍ）と電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とを順次比較して、電圧値ＣＨ１（１）と電圧値ＣＨ２（１）とが異なる値であって、電圧値ＣＨ２（２）と電圧値ＣＨ３（２）とが等しく、電圧値ＣＨ３（３）と電圧値ＣＨ４（３）とが等しい場合、電池管理装置１１は、チャンネルＣＨ１の故障であると判定する。 Hereinafter, the case where the failure of the channels CH1 to CH3 is determined will be described.
For example, the voltage value CHm (m) and the voltage value CH (m + 1) (m) are sequentially compared, and the voltage value CH1 (1) and the voltage value CH2 (1) are different from each other, and the voltage value CH2 ( When the voltage value CH3 (2) is equal to 2) and the voltage value CH3 (3) is equal to the voltage value CH4 (3), the battery management device 11 determines that the channel CH1 is faulty.

例えば、電圧値ＣＨｍ（ｍ）と電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とを順次比較して、電圧値ＣＨ１（１）と電圧値ＣＨ２（１）とが異なる値であって、電圧値ＣＨ２（２）と電圧値ＣＨ３（２）とが異なる値であり、電圧値ＣＨ３（３）と電圧値ＣＨ４（３）とが等しい場合、電池管理装置１１は、少なくともチャンネルＣＨ２の故障であると判定する。   For example, the voltage value CHm (m) and the voltage value CH (m + 1) (m) are sequentially compared, and the voltage value CH1 (1) and the voltage value CH2 (1) are different from each other, and the voltage value CH2 ( When the voltage value CH3 (2) is different from the voltage value CH3 (2) and the voltage value CH3 (3) is equal to the voltage value CH4 (3), the battery management device 11 determines that at least the failure of the channel CH2 has occurred. .

例えば、電圧値ＣＨｍ（ｍ）と電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とを順次比較して、電圧値ＣＨ１（１）と電圧値ＣＨ２（１）とが等しく、電圧値ＣＨ２（２）と電圧値ＣＨ３（２）とが異なる値であり、電圧値ＣＨ３（３）と電圧値ＣＨ４（３）とが異なる値である場合、電池管理装置１１は、少なくともチャンネルＣＨ３の故障であると判定する。   For example, the voltage value CHm (m) and the voltage value CH (m + 1) (m) are sequentially compared, and the voltage value CH1 (1) and the voltage value CH2 (1) are equal, and the voltage value CH2 (2) and the voltage value When the value CH3 (2) is a different value and the voltage value CH3 (3) and the voltage value CH4 (3) are different values, the battery management device 11 determines that at least the channel CH3 has failed.

電圧値ＣＨｍ（ｍ）と電圧値ＣＨ（ｍ＋１）（ｍ）とを順次比較して、上記以外の結果となった場合には、電池管理装置１１は複数のチャンネルの故障であると判定する。   When the voltage value CHm (m) and the voltage value CH (m + 1) (m) are sequentially compared and a result other than the above is obtained, the battery management device 11 determines that a plurality of channels have failed.

上記例では、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ３の故障判定について説明したが、隣り合う４つのチャンネル（例えばチャンネルＣＨ９〜ＣＨ１２）で検出された電圧値を比較することにより、上記と同様に隣り合う３つのチャンネル（例えばチャンネルＣＨ９〜ＣＨ１１）の故障を判定することができる。   In the above example, the failure determination of the channels CH1 to CH3 has been described. By comparing the voltage values detected in the four adjacent channels (for example, the channels CH9 to CH12), the three adjacent channels ( For example, failure of channels CH9 to CH11) can be determined.

また、最も低圧側のチャンネルＣＨｎについては、電圧値ＣＨ（ｎ−３）（ｎ−３）と電圧値ＣＨ（ｎ−２）（ｎ−３）とが等しく、電圧値ＣＨ（ｎ−２）（ｎ−２）と電圧値ＣＨ（ｎ−１）（ｎ−２）とが等しく、電圧値ＣＨ（ｎ−１）（ｎ−１）と電圧値ＣＨｎ（ｎ−１）とが異なる値である場合、電池管理装置１１は、チャンネルＣＨｎの故障であると判定する。   Further, for the channel CHn on the lowest voltage side, the voltage value CH (n-3) (n-3) and the voltage value CH (n-2) (n-3) are equal, and the voltage value CH (n-2) (N−2) and voltage value CH (n−1) (n−2) are equal, and voltage value CH (n−1) (n−1) and voltage value CHn (n−1) are different values. If there is, the battery management device 11 determines that the channel CHn is faulty.

上記のように、第１スイッチＳＷＡと第２スイッチＳＷＢとを切替えて、チャンネルＣＨ１〜チャンネルＣＨｎで検出された電圧を比較することにより、組電池監視回路１３が正常に二次電池セルＢＴの電圧を検出しているか否かを判定することができる。   As described above, by switching the first switch SWA and the second switch SWB and comparing the voltages detected in the channels CH1 to CHn, the assembled battery monitoring circuit 13 can normally operate the voltage of the secondary battery cell BT. Whether or not is detected can be determined.

すなわち、本実施形態によれば、信頼性の高い二次電池モジュールおよび二次電池装置を提供することができる。   That is, according to this embodiment, a highly reliable secondary battery module and secondary battery device can be provided.

さらに、第２スイッチＳＷＢは、第１スイッチＳＷＡが短絡した場合に、二次電池セルＢＴが放電され続けて過放電状態となることを回避するための保護スイッチとしても使用可能である。例えば電池管理装置１１は、二次電池セルＢＴの電圧値からその容量を演算し、二次電池セルＢＴの容量の変化から第１スイッチＳＷＡが短絡しているか否かを判断する。第１スイッチＳＷＡが短絡していると判断した場合には、短絡した第１スイッチＳＷＡが接続した低電位側の第１配線Ｗ１に設けられた第２スイッチＳＷＢをオフする制御信号を二次電池モジュール１２へ出力し、二次電池セルＢＴが放電され続けることを回避する。このことにより、安全性を担保してさらに信頼性の高い二次電池モジュールおよび二次電池装置を提供することができる。   Furthermore, the second switch SWB can also be used as a protection switch for avoiding the secondary battery cell BT from being continuously discharged and being overdischarged when the first switch SWA is short-circuited. For example, the battery management device 11 calculates the capacity from the voltage value of the secondary battery cell BT, and determines whether the first switch SWA is short-circuited from the change in the capacity of the secondary battery cell BT. When it is determined that the first switch SWA is short-circuited, a control signal for turning off the second switch SWB provided in the first wiring W1 on the low potential side connected to the short-circuited first switch SWA is transmitted to the secondary battery. It outputs to the module 12, and it avoids that the secondary battery cell BT continues discharging. Accordingly, it is possible to provide a secondary battery module and a secondary battery device that ensure safety and have higher reliability.

また、本実施形態では、第１スイッチＳＷＡはセルバランス処理に用いられるスイッチング素子であるため、隣り合う第１配線Ｗ１の接続を切替えるスイッチング素子を新たに設ける必要がない。したがって、二次電池モジュールの部品が増加することを抑制し、製造費用を低く抑えることが可能となる。   In the present embodiment, since the first switch SWA is a switching element used for cell balance processing, it is not necessary to newly provide a switching element for switching the connection of the adjacent first wirings W1. Therefore, it is possible to suppress an increase in the number of parts of the secondary battery module and to reduce the manufacturing cost.

図４は、実施形態に係る二次電池モジュール１２の他の構成例を概略的に示す図である。
この例では、最低電位となる二次電池セルＢＴｎの保護のために、二次電池セルＢＴｎの負極端子と組電池監視回路１３の電圧検出入力端子Ｔ（ｎ＋１）との間に接続された第１配線Ｗ１に、さらに第２スイッチＳＷＢｎを設けている。第２スイッチＳＷＢｎは、他の第２スイッチＳＷＢ１〜ＳＷＢ（ｎ−１）と同様に、通常の電圧検出時にはオンされ、二次電池セルＢＴの電圧が正常に測定されているか否かを判定するときにオフされる。このことにより、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。 FIG. 4 is a diagram schematically illustrating another configuration example of the secondary battery module 12 according to the embodiment.
In this example, in order to protect the secondary battery cell BTn having the lowest potential, the second terminal connected between the negative electrode terminal of the secondary battery cell BTn and the voltage detection input terminal T (n + 1) of the assembled battery monitoring circuit 13. A second switch SWBn is further provided in one wiring W1. Similar to the other second switches SWB1 to SWB (n-1), the second switch SWBn is turned on at the time of normal voltage detection, and determines whether or not the voltage of the secondary battery cell BT is normally measured. When turned off. Thereby, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

さらに、第１スイッチＳＷＡｎが短絡していると判断されたときには、電池管理装置１１は第２スイッチＳＷＢｎをオフして二次電池セルＢＴｎが放電され続けることを回避する。このことにより、安全性を担保してさらに信頼性の高い二次電池モジュールを提供することができる。   Further, when it is determined that the first switch SWAn is short-circuited, the battery management device 11 turns off the second switch SWBn to avoid the secondary battery cell BTn from being continuously discharged. Thus, it is possible to provide a secondary battery module with higher reliability while ensuring safety.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

ＢＴ…二次電池セル、Ｔ（Ｔ１〜Ｔ（ｎ＋１））…電圧検出入力端子、Ｗ１…電圧検出入力線（第１配線）、Ｗ２…セルバランス配線（第２配線）、ＳＷＡ…第１スイッチ、Ｒｃ…セルバランス抵抗、ＳＷＢ…第２スイッチ、１…二次電池装置、１１…電池管理装置、１２…二次電池モジュール、１３…組電池監視回路、１４…組電池、１１０…通信バス、１２２…均等化処理部、１２４…第２スイッチ部、１３Ａ…電圧監視部、１３９…インタフェース回路。   BT: Secondary battery cell, T (T1 to T (n + 1)): Voltage detection input terminal, W1: Voltage detection input line (first wiring), W2: Cell balance wiring (second wiring), SWA: First switch , Rc ... cell balance resistance, SWB ... second switch, 1 ... secondary battery device, 11 ... battery management device, 12 ... secondary battery module, 13 ... assembled battery monitoring circuit, 14 ... assembled battery, 110 ... communication bus, 122: equalization processing unit, 124: second switch unit, 13A: voltage monitoring unit, 139: interface circuit.

Claims (2)

複数の二次電池セルと、
複数の入力端子と、前記複数の入力端子から入力された電圧から選択した電圧の差分値を出力する電圧監視部と、前記電圧監視部から出力された差分値を外部へ出力するとともに、外部から制御信号を受信するインタフェース回路と、を備えた組電池監視回路と、
前記二次電池セルの正極端子又は負極端子と前記複数の入力端子とを接続する第１配線と、
二次電池セルの正極端子と前記入力端子との間に延びた前記第１配線と、負極端子と前記入力端子との間に延びた前記第１配線との間に接続された第２配線と、
前記第２配線に設けられた第１スイッチと、
最も低電圧側の二次電池セルを除く前記複数の二次電池セルの負極端子と前記入力端子との間に接続された前記第１配線の、前記第２配線が接続した位置と前記二次電池セルの負極端子との間に設けられた第２スイッチと、
前記第１スイッチをオフするとともに前記第２スイッチをオンした状態とする制御信号を前記インタフェース回路へ出力するとともに前記インタフェース回路から前記入力端子間の第１差分値を受信し、前記第１スイッチをオンするとともに前記第２スイッチをオフした状態とする制御信号を前記インタフェース回路へ出力するとともに前記入力端子間の第２差分値を受信し、前記第１差分値と前記第２差分値とを比較して前記電圧監視部が正常か否か判定する電池管理装置と、を備え、
前記制御信号は、前記第１スイッチおよび前記第２スイッチを切替える信号を含む二次電池装置。 A plurality of secondary battery cells;
A plurality of input terminals, a voltage monitoring unit that outputs a difference value of a voltage selected from voltages input from the plurality of input terminals, and a difference value output from the voltage monitoring unit to the outside, and from the outside An assembled battery monitoring circuit comprising an interface circuit for receiving a control signal;
A first wiring connecting the positive terminal or the negative terminal of the secondary battery cell and the plurality of input terminals;
A second wiring connected between the first wiring extending between the positive electrode terminal of the secondary battery cell and the input terminal, and the first wiring extending between the negative electrode terminal and the input terminal; ,
A first switch provided in the second wiring;
The position of the first wiring connected between the negative terminal and the input terminal of the plurality of secondary battery cells excluding the secondary battery cell on the lowest voltage side and the secondary wiring connected to the second wiring A second switch provided between the negative terminal of the battery cell;
A control signal for turning off the first switch and turning on the second switch is output to the interface circuit, and a first difference value between the input terminals is received from the interface circuit, and the first switch is turned on. A control signal that turns on and turns off the second switch is output to the interface circuit, receives a second difference value between the input terminals, and compares the first difference value with the second difference value. And a battery management device for determining whether or not the voltage monitoring unit is normal ,
The control signal includes a secondary battery device including a signal for switching the first switch and the second switch. 最も低電圧側の二次電池セルの負極端子と前記入力端子との間に接続された前記第１配線の、前記第２配線が接続した位置と前記最も低電圧側の二次電池セルの負極端子との間に設けられたスイッチを更に備える請求項１記載の二次電池装置。 The position of the first wiring connected between the negative electrode terminal of the secondary battery cell on the lowest voltage side and the input terminal, and the negative electrode of the secondary battery cell on the lowest voltage side. The secondary battery device according to claim 1, further comprising a switch provided between the terminals.
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