JP6432473B2 - 組電池制御装置 - Google Patents
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Description
複数の電池ブロック(220)が直列に接続され車両の動力源としての電動機に電力供給する組電池(200)の充電制御及び放電制御を行うものであり、
通信線(30)と、
複数の電池ブロックの夫々に対して個別に接続され、自身が接続されている電池ブロックから電力供給されて動作するものであり、自身が接続されている電池ブロックの電圧を検出するとともに、通信線を介したデータの送信処理を行う複数の監視部(11〜1n)と、
通信線を介してデータを受信するマイコン(20)と、を備えた組電池制御装置であって、
送信処理による消費電流が、他の監視部よりも小さくなる監視部である低消費監視部があり、低消費監視部によって複数の監視部間で送信処理による消費電流にばらつきが生じるか否かを判定する判定手段(S10、S11、S20、S30)と、
判定手段にて判定された低消費監視部における消費電流を増やして、複数の監視部間での消費電流のばらつきを抑制する抑制手段(S12、S22、S32)と、を含んでおり、
マイコンは、複数の監視部の夫々に固有の識別情報を、通信線を介して送信するものであり、
複数の監視部の夫々は、通信線を介して受信した識別情報に基づいて、通信線にマイコンと複数の監視部とが接続された通信経路における各監視部の位置を認識することを特徴とする。
変形例1における各監視ICは、放電スイッチ61の構成が上記実施形態と異なる。図8に示すように、変形例1における各監視ICは、複数の放電スイッチ61を備えている。各放電スイッチ61は、電池ブロック220における複数の電池セル210の電池容量を均等化するために、複数の電池セル210の夫々に対応して設けられている。各監視ICは、消費電流補正処理を行う場合、全ての放電スイッチをオンすることで消費電流を増大させる。変形例1では、上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
変形例2の組電池制御装置は、処理内容が上記実施形態と異なる。変形例2の組電池制御装置の構成は、上記実施形態と同様である。よって、ここでは、便宜的に、上記実施形態と同じ符号を採用する。
変形例3の組電池制御装置110は、構成及び処理が組電池制御装置100と異なる。まず、図11を用いて、組電池制御装置110の構成に関して説明する。ここでは、主に、組電池制御装置110における組電池制御装置100との相違点に関して説明する。
変形例4の組電池制御装置は、組電池制御装置110の変形例である。変形例4の組電池制御装置は、マイコン20による変換命令の送信処理、及び各監視ICにおける低消費監視部の判定処理が組電池制御装置110と異なる。ここでは、主に、組電池制御装置110との相違点に関して説明する。また、ここでは、便宜的に、変形例3を同じ符号を採用する。
Claims (9)
- 複数の電池ブロック(220)が直列に接続され車両の動力源としての電動機に電力供給する組電池(200)の充電制御及び放電制御を行うものであり、
通信線(30)と、
複数の前記電池ブロックの夫々に対して個別に接続され、自身が接続されている前記電池ブロックから電力供給されて動作するものであり、自身が接続されている前記電池ブロックの電圧を検出するとともに、前記通信線を介したデータの送信処理を行う複数の監視部(11〜1n)と、
前記通信線を介して前記データを受信するマイコン(20)と、を備えた組電池制御装置であって、
前記送信処理による消費電流が、他の前記監視部よりも小さくなる前記監視部である低消費監視部があり、前記低消費監視部によって複数の前記監視部間で前記送信処理による消費電流にばらつきが生じるか否かを判定する判定手段(S10、S11、S20、S30、S40)と、
前記判定手段にて判定された前記低消費監視部における消費電流を増やして、複数の前記監視部間での消費電流のばらつきを抑制する抑制手段(S12、S22、S32)と、
を含んでおり、
前記マイコンは、複数の前記監視部の夫々に固有の識別情報を、前記通信線を介して送信するものであり、
複数の前記監視部の夫々は、前記通信線を介して受信した前記識別情報に基づいて、前記通信線に前記マイコンと複数の前記監視部とが接続された通信経路における各監視部の位置を認識することを特徴とする組電池制御装置。 - 前記マイコンは、前記監視部に対して、前記送信処理を行うように命令する動作命令を、前記通信線を介して送信するものであり、前記動作命令を送信する場合、前記動作命令の対象である前記監視部の前記識別情報とともに送信することを特徴とする請求項1に記載の組電池制御装置。
- 前記マイコンと複数の前記監視部は、前記通信線を介してリング状に接続されており、前記通信線を介して通信方向が一方向となるように通信が行われ、
複数の前記監視部の夫々は、前記動作命令と前記識別情報を受信した場合、前記動作命令を前記通信方向における下流に送信するとともに、自身に対する前記動作命令であった場合は前記データを前記通信方向における下流に送信するものであり、
前記判定手段(S10、S11)と前記抑制手段(S12)は、複数の前記監視部の夫々に設けられており、
前記判定手段(S10、S11)は、複数の前記監視部の夫々に設けられており、前記動作命令の対象である前記監視部が、自身が設けられた前記監視部である自監視部よりも前記通信方向における下流であった場合、前記自監視部を前記低消費監視部と判定し、
前記低消費監視部に設けられた前記抑制手段(S12)は、自身の消費電流を増やして、消費電流のばらつきを抑制することを特徴とする請求項2に記載の組電池制御装置。 - 前記マイコンと複数の前記監視部は、前記マイコンを一端として複数の前記監視部が直線状に接続されており、前記通信線を介して通信方向が双方向となるように通信が行われ、
前記マイコンは、全監視部に対して、前記電池ブロックの電圧をAD変換するように命令する変換命令を送信するものであり、
複数の前記監視部の夫々は、前記変換命令を受信すると、前記電池ブロックの電圧をAD変換するとともに、前記変換命令を前記通信方向における前記マイコンから遠ざかる方へ送信し、前記動作命令と前記識別情報を受信すると、自身に対する前記動作命令であった場合は前記データを前記通信方向における前記マイコンの方へ送信し、自身以外に対する前記動作命令であった場合は前記動作命令と前記識別情報を前記通信方向における前記マイコンから遠ざかる方へ送信するものであり、
前記判定手段(S30)と前記抑制手段(S32)は、複数の前記監視部の夫々に設けられており、
前記判定手段(S30)は、前記変換命令を受信した場合、複数の前記監視部のうち前記通信方向において最も前記マイコンに近い前記監視部を除く他の前記監視部が前記低消費監視部であり、前記低消費監視部によって複数の前記監視部間で前記送信処理による消費電流にばらつきが生じると判定し、
前記低消費監視部に設けられた前記抑制手段(S32)は、自身の消費電流を増やして、消費電流のばらつきを抑制することを特徴とする請求項2に記載の組電池制御装置。 - 前記マイコンと複数の前記監視部は、前記マイコンを一端として複数の前記監視部が直線状に接続されており、前記通信線を介して通信方向が双方向となるように通信が行われ、
前記マイコンは、複数の前記監視部の夫々に対して個別に前記電池ブロックの電圧をAD変換するように命令するものであり、AD変換の命令を示す変換命令を送信する場合、前記変換命令の対象である前記監視部の前記識別情報とともに送信し、
複数の前記監視部の夫々は、前記変換命令と前記識別情報を受信すると、前記変換命令と前記識別情報を前記通信方向における前記マイコンから遠ざかる方へ送信し、自身に対する前記変換命令であった場合は前記電池ブロックの電圧をAD変換し、前記動作命令と前記識別情報を受信すると、自身に対する前記動作命令であった場合は前記データを前記通信方向における前記マイコンの方へ送信し、自身以外に対する前記動作命令であった場合は前記動作命令と前記識別情報を前記通信方向における前記マイコンから遠ざかる方へ送信するものであり、
前記判定手段(S30)と前記抑制手段(S32)は、複数の前記監視部の夫々に設けられており、
前記判定手段(S30、S40)は、前記変換命令と前記識別情報を受信した場合、自身が設けられた前記監視部よりも前記マイコンに近い前記監視部が前記変換命令の対象であった場合、自身が設けられた前記監視部が前記低消費監視部であり、前記低消費監視部によって複数の前記監視部間で前記送信処理による消費電流にばらつきが生じると判定し、
前記低消費監視部に設けられた前記抑制手段(S32)は、自身の消費電流を増やして、消費電流のばらつきを抑制することを特徴とする請求項2又は4に記載の組電池制御装置。 - 前記低消費監視部は、前記通信線に接続された前記監視部の数量と、自身と前記マイコンとの間の前記監視部の数量とに基づいて、前記抑制手段にて消費する電流量を設定する設定手段(S31)を備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載の組電池制御装置。
- 前記監視部は、前記抑制手段と、前記放電制御時に自身が接続された前記電池ブロックを放電させる放電スイッチ(60、61)と、を備えており、
前記低消費監視部に設けられた前記抑制手段は、前記放電スイッチを操作することで前記電池ブロックを放電させて自身の消費電流を増やして、消費電流のばらつきを抑制することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか一項に記載の組電池制御装置。 - 前記判定手段(S20)と前記抑制手段(S22)は、前記マイコンに設けられており、
前記判定手段は、前記動作命令を送信する場合、前記低消費監視部があり、複数の前記監視部間でばらつきが生じると判定し、
前記抑制手段は、前記通信線に前記動作命令とともにダミーパルスを送信することで、前記低消費監視部に前記ダミーパルスを送信させて消費電流を増やして、消費電流のばらつきを抑制することを特徴とする請求項2に記載の組電池制御装置。 - 前記マイコンは、前記動作命令に応じて前記監視部から送信された前記データを受信するものであり、
さらに、前記データに基づいて、前記低消費監視部と他の前記監視部との消費電流差を推定し、推定した消費電流差に応じて前記ダミーパルスの波形を決定する決定手段(S21)を備えていることを特徴とする請求項8に記載の組電池制御装置。
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