JP6658620B2

JP6658620B2 - Battery control device

Info

Publication number: JP6658620B2
Application number: JP2017039222A
Authority: JP
Inventors: 浩治有留; 森　重幸; 重幸森
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2017-03-02
Publication date: 2020-03-04
Anticipated expiration: 2037-03-02
Also published as: JP2018148631A

Description

本発明は、電池の制御装置に関し、特に、電池回路を構成する部品を保護する技術に関する。 The present invention relates to a battery control device, and more particularly, to a technique for protecting components constituting a battery circuit.

電池から負荷に供給される電流を検知し、過電流状態を検知すると、ヒューズの溶断やシステムメインリレー（ＳＭＲ）の遮断等によって電池と負荷との間を切断して、電池を保護する技術が知られている。 When the current supplied from the battery to the load is detected and an overcurrent condition is detected, a technique to protect the battery by cutting off the battery by disconnecting the fuse or cutting off the system main relay (SMR), etc. Are known.

特許文献１には、車載バッテリと複数の車載機器とがバッテリ電源ラインによって接続された車載システムが開示されている。このシステムにおいては、過電流が検知された場合、各車載機器が備える負荷回路を動作させてバッテリ電源ラインの電流を増大させることで、ヒューズを溶断して回路の保護を図っている。 Patent Literature 1 discloses a vehicle-mounted system in which a vehicle-mounted battery and a plurality of vehicle-mounted devices are connected by a battery power supply line. In this system, when an overcurrent is detected, the load circuit included in each vehicle-mounted device is operated to increase the current of the battery power supply line, thereby blowing the fuse to protect the circuit.

特開２０１５−０３３１６１号公報JP-A-2005-033161

ところで、車両に搭載される電池パックの性能は、高容量化、使用電圧の増大、使用電流の増大等によって向上している。例えば、電池セルの内部抵抗を下げることによって、使用電流を増大することが可能となる。しかし、内部抵抗を下げると、短絡時の電流が増大し、電池パックを構成する部品（例えば、ヒューズやＳＭＲ等）が正常に動作する電流を超える電流が流れて、当該部品が正常に動作する前に破損する場合がある。例えば、ヒューズの遮断電流（ヒューズが破損する電流）を超える電流が流れて、ヒューズが溶断する前に破損する場合がある。 By the way, the performance of a battery pack mounted on a vehicle has been improved due to an increase in capacity, an increase in operating voltage, an increase in operating current, and the like. For example, by lowering the internal resistance of the battery cell, it is possible to increase the current used. However, when the internal resistance is reduced, the current at the time of short circuit increases, and a current that exceeds the current at which components (for example, a fuse or an SMR) constituting the battery pack normally operate flows, and the component operates normally. May be damaged before. For example, a current exceeding a breaking current of the fuse (a current at which the fuse is broken) flows, and the fuse may be broken before being blown.

本発明の目的は、電池回路を構成する部品の破損を防止することにある。 An object of the present invention is to prevent parts constituting a battery circuit from being damaged.

請求項１に記載の発明は、負荷に電力を供給するための電池を含み、車両に搭載される電池回路と、前記電池回路の電流路に設けられて前記電流路に磁場を与えるためのコンデンサと、前記コンデンサに電力を供給する電源と、を含む保護回路と、衝突センサによって前記車両の衝突が検知された場合において、前記電池回路に含まれる部品が正常に動作する電流よりも大きい電流が検知された場合、前記電源によって前記コンデンサに電流を供給して前記コンデンサによって磁場を発生させることで、前記電池による電流とは逆向きの電流を前記電流路に供給する制御部と、を有することを特徴とする電池の制御装置である。 An invention according to claim 1 includes a battery for supplying power to a load, a battery circuit mounted on a vehicle, and a capacitor provided in a current path of the battery circuit and for applying a magnetic field to the current path. And a power supply that supplies power to the capacitor; and a protection circuit including a power supply that supplies power to the capacitor. A controller configured to supply a current to the capacitor by the power supply and generate a magnetic field by the capacitor when detected, thereby supplying a current in a direction opposite to a current by the battery to the current path. A battery control device characterized by the following.

本発明によれば、電池回路を構成する部品の破損を防止することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to prevent the damage of the components which comprise a battery circuit.

本実施形態に係る電池システムを示す図である。It is a figure showing the battery system concerning this embodiment. 本実施形態に係る電池システムの動作を示すフローチャートである。5 is a flowchart illustrating an operation of the battery system according to the embodiment. 変形例１に係る電池システムの動作を示すフローチャートである。9 is a flowchart illustrating an operation of the battery system according to Modification 1. 変形例２に係る電池システムの動作を示すフローチャートである。9 is a flowchart showing an operation of the battery system according to Modification 2.

図１を参照して、本発明の実施形態に係る電池システムについて説明する。図１には、本実施形態に係る電池システム１０の構成が示されている。 A battery system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a configuration of a battery system 10 according to the present embodiment.

電池システム１０は、例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車等の車両に搭載される。 The battery system 10 is mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle, an electric vehicle, and a fuel cell vehicle.

電池システム１０は、車両に搭載された負荷に電力を供給する電池回路１２と、その電池回路１２を構成する部品を過電流から保護するための保護回路１４と、制御部１６と、を含む。 Battery system 10 includes a battery circuit 12 for supplying power to a load mounted on a vehicle, a protection circuit 14 for protecting components constituting the battery circuit 12 from overcurrent, and a control unit 16.

電池回路１２は、図示しない負荷に電力を供給する電池１８と、ヒューズ２０と、システムメインリレー（ＳＭＲ）２２と、を含む。それらは例えば直列に接続されている。負荷は、例えば車両走行用モータや電飾装置等である。ヒューズ２０とＳＭＲ２２は、過電流から電池１８や負荷を保護する機能を有する保護部品の一例に相当する。また、電池回路１２に流れる電流が電流センサ２４によって検知され、その検知結果を示す情報が制御部１６に出力される。 The battery circuit 12 includes a battery 18 for supplying power to a load (not shown), a fuse 20, and a system main relay (SMR) 22. They are for example connected in series. The load is, for example, a vehicle driving motor or an electric decoration device. The fuse 20 and the SMR 22 correspond to an example of a protection component having a function of protecting the battery 18 and the load from an overcurrent. Further, a current flowing through the battery circuit 12 is detected by the current sensor 24, and information indicating the detection result is output to the control unit 16.

電池回路１２に含まれる各保護部品は、各保護部品の保障電流以下の電流が流れている環境下で、正常に保護動作して電池１８や負荷を保護する。保障電流は、保護部品が正常に保護動作を行う最大の電流に相当する。保障電流よりも大きい電流が保護部品に流れた場合、その保護部品は正常に保護動作せずに破損することがある。 Each protection component included in the battery circuit 12 normally performs a protection operation in an environment in which a current equal to or less than the guaranteed current of each protection component flows to protect the battery 18 and the load. The guarantee current corresponds to the maximum current at which the protection component normally performs the protection operation. When a current larger than the guaranteed current flows through the protection component, the protection component may not be properly protected and may be damaged.

例えば、溶断電流がヒューズ２０に流れた場合、ヒューズ２０は溶断して正常に保護動作する。ヒューズが溶断することで、電流が遮断されて電池１８や負荷が保護される。溶断電流よりも小さい定格電流がヒューズ２０に流れている場合、ヒューズ２０は溶断しない。ヒューズ２０の保障電流（ヒューズ２０が正常に溶断する最大の電流）よりも大きい遮断電流がヒューズ２０に流れた場合、ヒューズ２０は正常に溶断する前に破損することがある。この場合、電池１８や負荷はヒューズ２０の溶断によっては保護されない。 For example, when a fusing current flows through the fuse 20, the fuse 20 is blown and performs a normal protection operation. When the fuse is blown, the current is cut off and the battery 18 and the load are protected. When a rated current smaller than the fusing current is flowing through the fuse 20, the fuse 20 is not blown. If a breaking current larger than the guaranteed current of the fuse 20 (the maximum current at which the fuse 20 normally blows) flows through the fuse 20, the fuse 20 may be broken before the fuse 20 blows normally. In this case, the battery 18 and the load are not protected by the blowing of the fuse 20.

ＳＭＲ２２についても同様である。ＳＭＲ２２の最大許容電流（ＳＭＲ２２が正常に機能する最大の電流（保障電流））よりも大きい電流がＳＭＲ２２に流れた場合、ＳＭＲ２２は、焼損等によって破損することがある。この場合、ＳＭＲ２２は正常に遮断せず、電池１８や負荷はＳＭＲ２２によっては保護されない。 The same applies to the SMR 22. If a current larger than the maximum allowable current of the SMR 22 (the maximum current at which the SMR 22 functions normally (guaranteed current)) flows through the SMR 22, the SMR 22 may be damaged by burnout or the like. In this case, the SMR 22 does not normally shut off, and the battery 18 and the load are not protected by the SMR 22.

保護回路１４は、電池１８から供給される電流の向きとは逆向きの電流（逆電流Ｉｂ）を電池回路１２の電流路（電池回路１２を構成する電線）に供給する機能を備えている。保護回路１４は、具体的には、電池回路１２の電流路（電池回路１２を構成する電線）に磁場を与えるためのコンデンサ２６と、スイッチ２８と、励磁電源としての電池３０と、を含む。それらは例えば直列に接続されている。コンデンサ２６は、例えば、導体板２６ａ，２６ｂを含む平行平板コンデンサである。電池回路１２の電流路は、導体板２６ａ，２６ｂに接触せずに導体板２６ａ，２６ｂを貫通している。スイッチ２８は、制御部１６によってオン又はオフされる。スイッチ２８がオンされると、電池３０からコンデンサ２６に電流が供給され、導体板２６ａから導体板２６ｂに向けて電場Ｅ（電束密度Ｄ）が形成される。これにより、導体板２６ａ，２６ｂの間に導体板２６ａ，２６ｂに平行な磁場Ｈ（磁束密度Ｂ）が形成され、その磁場Ｈが電池回路１２の電流路（導体板２６ａ，２６ｂを貫通する電線）に与えられる。その結果、電池回路１２の電流路に導体板２６ａから導体板２６ｂに向けて電流（逆電流Ｉｂ）が流れる（マクスウェル・アンペール法則）。このとき流れる逆電流Ｉｂの向きが、電池１８から供給される電流とは逆の向きになるように、保護回路１４内の電池３０の向きが定められる。 The protection circuit 14 has a function of supplying a current (reverse current Ib) in a direction opposite to the direction of the current supplied from the battery 18 to a current path of the battery circuit 12 (electric wires forming the battery circuit 12). The protection circuit 14 specifically includes a capacitor 26 for applying a magnetic field to a current path of the battery circuit 12 (electric wires constituting the battery circuit 12), a switch 28, and a battery 30 as an excitation power supply. They are for example connected in series. The capacitor 26 is, for example, a parallel plate capacitor including conductor plates 26a and 26b. The current path of the battery circuit 12 passes through the conductor plates 26a and 26b without contacting the conductor plates 26a and 26b. The switch 28 is turned on or off by the control unit 16. When the switch 28 is turned on, current is supplied from the battery 30 to the capacitor 26, and an electric field E (electric flux density D) is formed from the conductor plate 26a to the conductor plate 26b. As a result, a magnetic field H (magnetic flux density B) parallel to the conductor plates 26a and 26b is formed between the conductor plates 26a and 26b, and the magnetic field H is applied to a current path of the battery circuit 12 (an electric wire passing through the conductor plates 26a and 26b). ). As a result, a current (reverse current Ib) flows from the conductor plate 26a to the conductor plate 26b in the current path of the battery circuit 12 (Maxwell Ampere's law). The direction of the battery 30 in the protection circuit 14 is determined so that the direction of the reverse current Ib flowing at this time is opposite to the direction of the current supplied from the battery 18.

制御部１６は、少なくとも保護回路１４のスイッチ２８のオン及びオフを制御する。車両には図示しない衝突センサが設けられており、車両の衝突が発生した場合、その衝突が衝突センサによって検知され、衝突検知結果を示す情報が衝突センサから制御部１６に出力される。制御部１６は、その衝突検知結果を示す情報を受けた場合において、つまり、車両衝突が検知された場合において、電池回路１２を構成する保護部品の保障電流よりも大きい電流が電流センサ２４によって検知された場合、スイッチ２８をオンにする。これにより、電池回路１２に逆電流Ｉｂが流れて、車両衝突に起因して電池回路１２に流れる短絡電流Ｉａと逆電流Ｉｂとが打ち消し合い、電池回路１２に流れる電流が減少する。その結果、保障電流より大きい電流の発生を防止して、その電流に起因するヒューズ２０やＳＭＲ２２等の保護部品の破損を防止することが可能となる。 The control unit 16 controls at least on and off of the switch 28 of the protection circuit 14. The vehicle is provided with a collision sensor (not shown). When the collision of the vehicle occurs, the collision is detected by the collision sensor, and information indicating a collision detection result is output from the collision sensor to the control unit 16. When receiving the information indicating the collision detection result, that is, when the vehicle collision is detected, the control unit 16 detects by the current sensor 24 a current larger than the guaranteed current of the protection components forming the battery circuit 12. If so, switch 28 is turned on. As a result, the reverse current Ib flows through the battery circuit 12, and the short-circuit current Ia flowing through the battery circuit 12 due to the vehicle collision cancels the reverse current Ib, so that the current flowing through the battery circuit 12 decreases. As a result, it is possible to prevent generation of a current larger than the guaranteed current, and to prevent damage to protective components such as the fuse 20 and the SMR 22 caused by the current.

制御部１６がスイッチ２８をオンする保障電流の値は予め定められている。例えば、電池回路１２を構成する複数の保護部品（ヒューズ２０やＳＭＲ２２等）の保障電流の中で最小の保障電流の値が、スイッチ２８をオンする保障電流の値として定められる。最小の保障電流の値を用いることで、各保護部品の破損を防止することが可能となる。 The value of the guaranteed current at which the control unit 16 turns on the switch 28 is predetermined. For example, the minimum value of the guaranteed current among the guaranteed currents of the plurality of protection components (the fuse 20, the SMR 22, and the like) configuring the battery circuit 12 is determined as the value of the guaranteed current for turning on the switch 28. By using the minimum value of the guaranteed current, it is possible to prevent breakage of each protection component.

以下、図２に示されているフローチャートを参照して、電池システム１０の動作について説明する。 Hereinafter, the operation of the battery system 10 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

図示しない衝突センサによって車両衝突が検知された場合（Ｓ０１）、制御部１６は、予め定められた保障電流と、電流センサ２４によって検知された電流（短絡電流Ｉａ）と、を比較する（Ｓ０２）。 When a vehicle collision is detected by a collision sensor (not shown) (S01), the controller 16 compares a predetermined guaranteed current with a current (short-circuit current Ia) detected by the current sensor 24 (S02). .

短絡電流Ｉａが保障電流よりも大きい場合（Ｓ０２，Ｙｅｓ）、制御部１６は、保護回路１４に含まれるスイッチ２８をオンする（Ｓ０３）。これにより、電池３０からコンデンサ２６に電流が供給されて、電池回路１２に逆電流Ｉｂが流れる。短絡電流Ｉａと逆電流Ｉｂとが打ち消し合うことで、電池回路１２に流れる電流が減少する。 When the short-circuit current Ia is larger than the guaranteed current (S02, Yes), the control unit 16 turns on the switch 28 included in the protection circuit 14 (S03). As a result, a current is supplied from the battery 30 to the capacitor 26, and a reverse current Ib flows through the battery circuit 12. Since the short-circuit current Ia and the reverse current Ib cancel each other, the current flowing through the battery circuit 12 decreases.

逆電流Ｉｂが電池回路１２に流れた結果、電流センサ２４によって検知された電流の値が、０（ゼロ）±δ（誤差）の範囲に含まれる場合（Ｓ０４，Ｙｅｓ）、制御部１６は、スイッチ２８をオフする（Ｓ０５）。これにより、電池回路１２への逆電流Ｉｂの供給が停止する。電流値が０±δの範囲に含まれるということは、減少した電流によってヒューズ２０が正常に溶断して電池回路１２に流れる電流が遮断されたか、又は、ＳＭＲ２２が正常に機能して電池回路１２に流れる電流が遮断されたことになる。この場合、逆電流Ｉｂを流す必要がなくなったため、制御部１６はスイッチ２８をオフにする。 When the value of the current detected by the current sensor 24 falls within the range of 0 (zero) ± δ (error) as a result of the reverse current Ib flowing through the battery circuit 12 (S04, Yes), the control unit 16 The switch 28 is turned off (S05). Thus, the supply of the reverse current Ib to the battery circuit 12 stops. The fact that the current value is within the range of 0 ± δ means that the reduced current has caused the fuse 20 to blow normally and the current flowing through the battery circuit 12 has been interrupted, or that the SMR 22 has functioned normally and the battery circuit 12 has failed. This means that the current flowing through is interrupted. In this case, the control unit 16 turns off the switch 28 because it is no longer necessary to flow the reverse current Ib.

一方、電流値が０±δの範囲に含まれない場合（Ｓ０４，Ｎｏ）、制御部１６は、スイッチ２８をオンし続ける（Ｓ０３）。この範囲に含まれない電流が流れている場合、ヒューズ２０が溶断しきれておらず、かつ、ＳＭＲ２２がオフになっていないことになる。この場合、逆電流Ｉｂの供給を停止すると、保障電流よりも大きい電流が電池回路１２に流れてヒューズ２０やＳＭＲ２２が破損する可能性がある。そのため、スイッチ２８をオンし続け、電池回路１２に流れる電流を減少させる。 On the other hand, when the current value is not included in the range of 0 ± δ (S04, No), the control unit 16 continues to turn on the switch 28 (S03). If a current that is not included in this range flows, it means that the fuse 20 has not been completely blown and the SMR 22 has not been turned off. In this case, when the supply of the reverse current Ib is stopped, a current larger than the guaranteed current flows to the battery circuit 12, and the fuse 20 and the SMR 22 may be damaged. Therefore, the switch 28 is kept turned on, and the current flowing through the battery circuit 12 is reduced.

検知された短絡電流Ｉａが保障電流よりも大きくない場合（Ｓ０２，Ｎｏ）、制御部１６はスイッチ２８をオンせずに、処理は終了する。例えば、溶断電流が電池回路１２に流れた場合、ヒューズ２０が溶断して電池回路１２に流れる電流が遮断され、これにより、電池１８が保護される。ＳＭＲ２２がオフになる電流が電池回路１２に流れた場合、ＳＭＲ２２が正常に機能して電池１８が保護される。 When the detected short-circuit current Ia is not larger than the guaranteed current (S02, No), the control unit 16 does not turn on the switch 28, and the process ends. For example, when a fusing current flows through the battery circuit 12, the fuse 20 is blown and the current flowing through the battery circuit 12 is cut off, thereby protecting the battery 18. When a current that turns off the SMR 22 flows through the battery circuit 12, the SMR 22 functions normally and the battery 18 is protected.

以上のように、本実施形態によると、車両衝突が検知された場合において、電池回路１２を構成する保護部品の保障電流よりも大きい電流が検知された場合、電池回路１２に逆電流Ｉｂを流すことで、電池回路１２に流れる電流を減少させることが可能となる。その結果、車両衝突によって発生した短絡電流に起因する保護部品の破損を防止することが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, when a vehicle collision is detected and a current larger than the guaranteed current of the protection components constituting the battery circuit 12 is detected, the reverse current Ib flows through the battery circuit 12. Thus, the current flowing through the battery circuit 12 can be reduced. As a result, it is possible to prevent the protection components from being damaged due to the short-circuit current generated by the vehicle collision.

（変形例１）
以下、変形例１について説明する。変形例１では、車両衝突が発生した場合、電池回路１２に流れる短絡電流Ｉａの大きさに関わらず、保護回路１４によって電池回路１２に逆電流Ｉｂを流す。以下、図３に示されているフローチャートを参照して、変形例１に係る動作について詳しく説明する。 (Modification 1)
Hereinafter, Modification 1 will be described. In the first modification, when a vehicle collision occurs, the protection circuit 14 causes the reverse current Ib to flow through the battery circuit 12 irrespective of the magnitude of the short-circuit current Ia flowing through the battery circuit 12. Hereinafter, the operation according to the first modification will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.

衝突センサによって車両衝突が検知された場合（Ｓ１０）、制御部１６は、保護回路１４に含まれるスイッチ２８をオンする（Ｓ１１）。これにより、電池３０からコンデンサ２６に電流が供給されて、電池回路１２に逆電流Ｉｂが流れる。その結果、電池回路１２に流れる電流が減少する。 When a vehicle collision is detected by the collision sensor (S10), the control unit 16 turns on a switch 28 included in the protection circuit 14 (S11). As a result, a current is supplied from the battery 30 to the capacitor 26, and a reverse current Ib flows through the battery circuit 12. As a result, the current flowing through the battery circuit 12 decreases.

逆電流Ｉｂが電池回路１２に流れた結果、電流センサ２４によって検知された電流の値が、０±δの範囲に含まれる場合（Ｓ１２，Ｙｅｓ）、ヒューズ２０又はＳＭＲ２２が機能したことで電池回路１２に流れる電流が遮断されたため、制御部１６はスイッチ２８をオフする（Ｓ１３）。 When the value of the current detected by the current sensor 24 falls within the range of 0 ± δ (S12, Yes) as a result of the reverse current Ib flowing through the battery circuit 12, the fuse circuit 20 or the SMR 22 functions and the battery circuit Since the current flowing through the switch 12 has been interrupted, the controller 16 turns off the switch 28 (S13).

一方、電流値が０±δの範囲に含まれない場合（Ｓ１２，Ｎｏ）、保障電流よりも大きい電流が電池回路１２に流れる可能性があるため、制御部１６はスイッチ２８をオンし続ける（Ｓ１１）。 On the other hand, when the current value is not included in the range of 0 ± δ (S12, No), the control unit 16 keeps turning on the switch 28 because a current larger than the guaranteed current may flow to the battery circuit 12 (S12). S11).

以上のように、車両衝突が発生した場合に、電池回路１２に流れる電流の大きさに関わらず逆電流Ｉｂを流した場合も、電池回路１２に含まれる保護部品の破損を防止することが可能となる。 As described above, even when a reverse current Ib flows regardless of the magnitude of the current flowing in the battery circuit 12 in the event of a vehicle collision, it is possible to prevent the protection components included in the battery circuit 12 from being damaged. Becomes

（変形例２）
以下、変形例２について説明する。変形例２では、過電流としての短絡電流Ｉａが流れている時間に基づいて、スイッチ２８をオフするタイミングを決定する。以下、図４に示されているフローチャートを参照して、変形例２に係る動作について詳しく説明する。 (Modification 2)
Hereinafter, Modification 2 will be described. In the second modification, the timing at which the switch 28 is turned off is determined based on the time during which the short-circuit current Ia as an overcurrent flows. Hereinafter, the operation according to Modification 2 will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG.

衝突センサによって車両衝突の発生が検知され（Ｓ２０）、電流センサ２４によって検知された短絡電流Ｉａが保障電流よりも大きい場合（Ｓ２１，Ｙｅｓ）、制御部１６は、保護回路１４に含まれるスイッチ２８をオンする（Ｓ２２）。これにより、電池回路１２に逆電流Ｉｂが流れて、電池回路１２に流れる電流が減少する。 When the occurrence of a vehicle collision is detected by the collision sensor (S20), and the short-circuit current Ia detected by the current sensor 24 is larger than the guaranteed current (S21, Yes), the control unit 16 switches the switch 28 included in the protection circuit 14 Is turned on (S22). As a result, the reverse current Ib flows through the battery circuit 12, and the current flowing through the battery circuit 12 decreases.

保障電流よりも大きい過電流が検知された時点からの経過時間の長さが、予め定められた閾値以上となる場合（Ｓ２３，Ｙｅｓ）、つまり、過電流が流れている時間の長さが閾値以上となる場合、制御部１６は、スイッチ２８をオフする（Ｓ２４）。これにより、電池回路１２に逆電流Ｉｂは供給されない。閾値は、例えば、ヒューズ２０が溶断するまでに要する時間の長さであってもよいし、ＳＭＲ２２が遮断するまでに要する時間の長さであってもよい。経過時間の長さが、ヒューズ２０が溶断するまでに要する時間の長さ以上であれば、逆電流Ｉｂが流れて電池回路１２に流れる電流が減少している間に、ヒューズ２０が正常に溶断して電池回路１２に流れる電流が遮断され、電池１８が保護される。同様に、経過時間の長さが、ＳＭＲ２２が遮断するまでに要する時間の長さ以上であれば、逆電流Ｉｂが流れて電池回路１２に流れる電流が減少している間に、ＳＭＲ２２が正常に遮断して電池回路１２に流れる電流が遮断され、電池１８が保護される。このような場合、逆電流Ｉｂを流す必要がなくなったため、制御部１６は、スイッチ２８をオフする。 When the length of time elapsed from the point when an overcurrent larger than the guaranteed current is detected is equal to or greater than a predetermined threshold (S23, Yes), that is, the length of time during which the overcurrent flows is equal to the threshold In the case described above, the control unit 16 turns off the switch 28 (S24). As a result, the reverse current Ib is not supplied to the battery circuit 12. The threshold value may be, for example, a length of time required until the fuse 20 is blown, or a length of time required until the SMR 22 is cut off. If the elapsed time is longer than the time required for the fuse 20 to blow, the fuse 20 normally blows while the reverse current Ib flows and the current flowing to the battery circuit 12 decreases. As a result, the current flowing through the battery circuit 12 is cut off, and the battery 18 is protected. Similarly, if the elapsed time is equal to or longer than the time required for the SMR 22 to shut off, the SMR 22 operates normally while the reverse current Ib flows and the current flowing to the battery circuit 12 decreases. This shuts off the current flowing through the battery circuit 12 to protect the battery 18. In such a case, the control unit 16 turns off the switch 28 because there is no need to flow the reverse current Ib.

一方、上記の経過時間の長さが閾値未満の場合（Ｓ２３，Ｎｏ）、制御部１６はスイッチ２８をオンし続ける（Ｓ２２）。この場合、ヒューズ２０の溶断やＳＭＲ２２の遮断が発生していないことになるため、逆電流Ｉｂの供給を停止すると、保障電流よりも大きい電流が電池回路１２に流れてヒューズ２０やＳＭＲ２２が破損する可能性がある。その破損を防止するために、制御部１６はスイッチ２８をオンし続ける。 On the other hand, when the length of the elapsed time is less than the threshold value (S23, No), the control unit 16 continues to turn on the switch 28 (S22). In this case, since the fuse 20 is not blown or the SMR 22 is not interrupted, when the supply of the reverse current Ib is stopped, a current larger than the guaranteed current flows to the battery circuit 12 and the fuse 20 and the SMR 22 are damaged. there is a possibility. In order to prevent the damage, the control unit 16 keeps the switch 28 turned on.

検知された短絡電流Ｉａが保障電流よりも大きくない場合（Ｓ２１，Ｎｏ）、制御部１６はスイッチ２８をオンせずに、処理は終了する。 When the detected short-circuit current Ia is not larger than the guarantee current (S21, No), the control unit 16 does not turn on the switch 28, and the process ends.

以上のように、保障電流よりも大きい電流が検知されてからの経過時間に基づいてスイッチ２８を制御する場合であっても、上述した実施形態と同様に、短絡電流に起因する保護部品の破損を防止することが可能となる。 As described above, even in the case where the switch 28 is controlled based on the elapsed time from the detection of the current larger than the guaranteed current, similarly to the above-described embodiment, the protection component may be damaged due to the short-circuit current. Can be prevented.

１０電池システム、１２電池回路、１４保護回路、１６制御部、１８電池、２０ヒューズ、２２システムメインリレー（ＳＭＲ）、２４電流センサ、２６コンデンサ、２８スイッチ、３０電池。 10 battery system, 12 battery circuit, 14 protection circuit, 16 control unit, 18 battery, 20 fuse, 22 system main relay (SMR), 24 current sensor, 26 capacitor, 28 switch, 30 battery.

Claims

Including a battery for supplying power to the load, a battery circuit mounted on the vehicle,
A protection circuit including a capacitor provided in a current path of the battery circuit for applying a magnetic field to the current path, and a power supply for supplying power to the capacitor,
In the case where the collision of the vehicle is detected by the collision sensor, if a current larger than a current at which the components included in the battery circuit operate normally is detected, the current is supplied to the capacitor by the power supply to the capacitor. A control unit that supplies a current in a direction opposite to a current by the battery to the current path by generating a magnetic field by:
A battery control device comprising: