JP6260192B2 - バッテリーパック - Google Patents
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Description
なお、前記バッテリーパックの外表面に端子が設けられたものにあっては、前記診断回路を前記端子に接続してもよい。また、外表面に端子が設けられていないバッテリーパックの場合は、前記診断回路を前記外表面よりも外側に単に延長させればよく、あるいはその先端側に何らかの端子(コネクター)を接続してもよい。
バッテリーパック1は、バッテリーカバー1Aとバッテリーケース1Bとを組み合わせてなる箱状の容器(ケース)内に、複数のバッテリーモジュール1Cを収納した車両用の蓄電装置である。図1の斜視図は、バッテリーパック1の蓋部材であるバッテリーカバー1Aが取り外された状態を示す。本実施形態のバッテリーパック1は、車両の走行や車載エンジンの駆動に係る回転電機(電動機,電動発電機等)の電源として車両に搭載される。
図2は、バッテリーパック1の内部の回路構成を例示する電気回路図である。ここでは、バッテリーパック1内に収納される複数のバッテリーモジュール1Cのうち、三個のバッテリーモジュール1Cのみを図示する。
図3は、バッテリー管理装置2及びセル監視装置3の電源回路を例示する電気回路図である。この図中では、コネクター18に設けられる複数のソケットのうち、電源回路に関係するソケット31〜34を示している。
図4は、バッテリー管理装置2及びセル監視装置3の通信回路7を例示する電気回路図(ネットワーク図)である。図中のソケット35〜38はそれぞれ、コネクター18に設けられる複数のソケットのうち、バッテリー管理装置2での通信に使用されるものを示している。なお、本実施形態のソケット35,36は、バッテリー管理装置2と車両側の電子制御装置との通信に係る接続ポートであり、バッテリー管理装置2とセル監視装置3との間の通信回路7からは独立して設けられる。
図5は、バッテリーパック1の漏電検出回路8を例示する電気回路図である。図中のソケット39,40はそれぞれ、コネクター18に設けられる複数のソケットのうち、漏電検出に係るものを示している。前述の通り、第一漏電検出線8Aは、コンタクタ6よりもバッテリーモジュール1C側(内部側)のマイナス側回路5Aから分岐形成される。また、第二漏電検出線8Bは、コンタクタ6よりもコネクター19側(外部側)のマイナス側回路5Aから分岐形成される。第一漏電検出線8A及び第二漏電検出線8Bは、バッテリー管理装置2に接続される。
図6は、バッテリーパック1の電流値検出回路9を例示する電気回路図である。図中のソケット41〜44はそれぞれ、コネクター18に設けられる複数のソケットのうち、電流値検出に係るものを示している。電流センサー4とバッテリー管理装置2との間には、センサー電源線9A,接地ライン9B,第一センサー線9C,第二センサー線9Dが設けられる。
(1)上記のバッテリーパック1には、複数のバッテリーモジュール1C及びセル1Dの状態を管理するバッテリー管理装置2と、これに接続される情報伝達回路(通信回路7,漏電検出回路8,電流値検出回路9など)とが設けられる。また、この情報伝達回路から診断回路(第一診断回路11,第二診断回路12,第三診断回路13など)が分岐形成されて、バッテリーケース1Bの外表面に設けられる低電圧系のコネクター18に接続される。
したがって、バッテリーパック1の構造が複雑化することがなく、コストを削減することができる。また、セル監視装置3で管理される全ての情報をバッテリーパック1の外部で受信できることから、個々のセル1Dの温度や電圧を正しく診断することができ、バッテリーパック1の保守性,整備性を向上させることができる。
上述した実施形態に関わらず、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。本実施形態の各構成は、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせてもよい。
また、上述の実施形態では車両用のバッテリーパック1を例示したが、上記のバッテリーパック1の適用対象は車両(電気自動車やハイブリッド自動車)のみに限定されない。例えば、バッテリー管理装置2を内蔵したバッテリーパック1を搭載する電動装置や電動設備,電子機器,コンピュータ等への適用が可能である。
1A バッテリーカバー
1B バッテリーケース
1C バッテリーモジュール
1D セル(二次電池)
2 バッテリー管理装置(BMU)
3 セル監視装置(CMU)
4 電流センサー
5 高電圧回路
6 コンタクタ
7 通信回路(情報伝達回路)
8 漏電検出回路(情報伝達回路)
9 電流値検出回路(情報伝達回路)
10 第一電源線
11 第一診断回路(診断回路)
12 第二診断回路(診断回路)
13 第三診断回路(診断回路)
14 リレー(遮断装置)
15 予備電源線
15A 第二電源線
Claims (5)
- 複数の二次電池をケースの内部に収容するバッテリーパックにおいて、
前記複数の二次電池の状態を管理するバッテリー管理装置と、
前記バッテリー管理装置に接続され、前記二次電池に関する情報を前記バッテリー管理装置に伝達する情報伝達回路と、
前記情報伝達回路から分岐して形成され、前記ケースの外表面まで延びた診断回路と、
個々の前記二次電池の状態を監視するセル監視装置と、
前記情報伝達回路として、前記バッテリー管理装置と前記セル監視装置との間を接続する通信回路と、
前記診断回路として、前記通信回路から分岐形成された第一診断回路と、
前記バッテリー管理装置及び前記セル監視装置の双方に電力を供給する第一電源線と、
前記セル監視装置に電力を供給する第二電源線と、
前記第一電源線における前記バッテリー管理装置と前記セル監視装置との間、及び、前記第二電源線の双方に介装され、前記第二電源線からの給電時に前記第一電源線から前記セル監視装置への給電を遮断する遮断装置と、
を備えたことを特徴とする、バッテリーパック。 - 前記情報伝達回路として、前記二次電池の充放電に係る高電圧回路と前記バッテリー管理装置との間に設けられ、前記高電圧回路からの漏電を検出する漏電検出回路を有し、
前記診断回路として、前記漏電検出回路から分岐形成された第二診断回路を有する
ことを特徴とする、請求項1記載のバッテリーパック。 - 前記漏電検出回路が、前記高電圧回路上に介装されるコンタクタよりも前記二次電池側に接続された第一漏電検出回路を有する
ことを特徴とする、請求項2記載のバッテリーパック。 - 前記漏電検出回路が、前記高電圧回路上に介装されるコンタクタよりも前記バッテリーパックの外部側に接続された第二漏電検出回路を有する
ことを特徴とする、請求項2又は3記載のバッテリーパック。 - 前記二次電池の充放電に係る電流値を検出する電流センサーを備えるとともに、
前記情報伝達回路として、前記電流センサーと前記バッテリー管理装置との間を接続する電流値検出回路を有し、
前記診断回路として、前記電流値検出回路から分岐形成された第三診断回路を有する
ことを特徴とする、請求項1〜4の何れか1項に記載のバッテリーパック。
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