JP6720891B2 - Control device and power supply device - Google Patents

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Description

本発明は、蓄電池を備える電源システムに適用される制御装置、及び電源装置に関するものである。 The present invention relates to a control device and a power supply device applied to a power supply system including a storage battery.

従来、蓄電池を備える車載電源システムが知られている（例えば、特許文献１）。蓄電池は、車両に搭載されるため、水没する可能性がある。そこで、特許文献１の車載電源システムでは、水没センサを用いて蓄電池の水没を検出し、水没した場合には、蓄電池の充放電を禁止させる等の処理を実施していた。 Conventionally, an on-vehicle power supply system including a storage battery is known (for example, Patent Document 1). Since the storage battery is installed in the vehicle, it may be submerged in water. Therefore, in the vehicle-mounted power supply system of Patent Document 1, the submergence sensor is used to detect submergence of the storage battery, and when submerged, processing such as prohibiting charging/discharging of the storage battery is performed.

特開２０１４−１３７２３号公報JP, 2014-13723, A

しかしながら、従来においては水没センサを用いて水没を判定することが前提となっていた。このため、水没センサや水没センサと接続される配線など部品点数が増加するという問題があった。 However, conventionally, it was premised that the submergence sensor was used to determine submergence. For this reason, there has been a problem that the number of parts such as the submerged sensor and the wiring connected to the submerged sensor increases.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で蓄電池の水没を判定することができる制御装置及び電源装置を提供することを主たる目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and a main object of the present invention is to provide a control device and a power supply device that can determine the submergence of a storage battery with a simple configuration.

第１の発明は、蓄電池と、前記蓄電池の電圧を検出する電圧検出部と、を備える電源システムに適用される制御装置において、前記蓄電池が所定の放電対象に対して放電を行っている放電状態であるか否かを判定する放電判定部と、前記放電状態であると判定されていない場合であって、かつ、前記電圧検出部により検出された前記蓄電池の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定したことに基づいて、前記蓄電池が水没したと判定する水没判定部と、を備えることを要旨とする。 A first aspect of the present invention is a control device applied to a power supply system that includes a storage battery and a voltage detection unit that detects the voltage of the storage battery, wherein the storage battery is discharging a predetermined discharge target. In a case where it is not determined that the discharge state is a discharge determination unit that determines whether or not the discharge state, and the voltage of the storage battery detected by the voltage detection unit is a predetermined threshold value per unit time. A submersion determination unit that determines that the storage battery is submerged based on the determination that the storage battery has decreased has been summarized.

放電状態の有無及び蓄電池の電圧低下の値に基づき、水没したか否かを判定する。このため、例えば、水没センサなどの構成が必要でなくなり、電源システムの構成を簡素化することができる。 Based on the presence/absence of a discharge state and the value of the voltage drop of the storage battery, it is determined whether or not the battery is submerged. Therefore, for example, the configuration of the submerged sensor is not necessary, and the configuration of the power supply system can be simplified.

第２の発明は、前記蓄電池は、複数の単電池を有する組電池であり、前記電圧検出部は、単電池ごとの電圧を検出可能に設けられ、前記水没判定部は、前記複数の単電池のうち２以上の前記単電池の電圧がそれぞれ単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定することを要旨とする。 2nd invention is the said storage battery, It is an assembled battery which has several unit cells, The said voltage detection part is provided so that the voltage for every single battery can be detected, The said submersion determination part is the said several unit battery. The gist is to determine that the storage batteries are submerged when it is determined that the voltage of two or more of the unit cells among them has decreased by a predetermined threshold value or more per unit time.

２以上の単電池の電圧に基づき、蓄電池が水没したと判定する場合、１つの単電池の電圧に基づいて判定した場合と比較して、正確性を向上させることができる。また、蓄電池全体の電圧に関わらず、一部の単電池の電圧に基づき、水没を判定するため、早期に水没を判定することができる。 When it is determined that the storage battery is submerged in water based on the voltage of two or more single cells, the accuracy can be improved as compared with the case where it is determined based on the voltage of one single cell. Further, regardless of the voltage of the entire storage battery, the submergence is determined based on the voltage of some of the unit cells, so the submergence can be determined early.

第３の発明は、前記蓄電池は、複数の単電池を有する組電池であり、前記電圧検出部は、前記複数の単電池のうち水没する可能性が高い所定の単電池の電圧を少なくとも検出可能に設けられ、前記水没判定部は、前記所定の単電池の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定することを要旨とする。 A third aspect of the invention is that the storage battery is an assembled battery having a plurality of unit cells, and the voltage detection unit can detect at least a voltage of a predetermined unit cell that is highly likely to be submerged in the plurality of unit cells. The submersion determination unit is provided in, and determines that the storage battery is submerged when it is determined that the voltage of the predetermined unit cell has decreased by a predetermined threshold value or more per unit time.

水没する可能性が高い所定の単電池の電圧に基づき、水没を判定するため、すべての単電池の電圧に基づき水没を判定する場合と比較して、効率よく早期に水没を判定することができる。 Since submersion is determined based on the voltage of a predetermined single cell that is highly likely to be submerged, it is possible to determine submersion efficiently and early as compared with the case of determining submersion based on the voltage of all single cells. ..

第４の発明は、前記所定の単電池は、鉛直方向において前記組電池のうち最も下側に配置される単電池であることを要旨とする。 A fourth aspect of the present invention is summarized in that the predetermined unit cell is a unit cell arranged in the lowermost side of the assembled battery in the vertical direction.

これにより、最も水没する可能性が高い所定の単電池を容易に特定することができる。 As a result, it is possible to easily specify the predetermined unit cell that is most likely to be submerged in water.

第５の発明は、前記蓄電池は、前記各単電池の電圧が均等となるように均等化放電を実施可能に構成されており、前記放電判定部は、前記単電池ごとに前記均等化放電を実施しているか否かを判定可能に構成されており、前記水没判定部は、前記複数の単電池のうち、前記均等化放電を実施していると判定されていない前記単電池の電圧に基づき、前記蓄電池が水没したか否を判定することを要旨とする。 5th invention is comprised so that the said storage battery can implement equalization discharge so that the voltage of each said single cell may become equal, The said discharge determination part is the said equalization discharge for every said single cell. It is configured to be able to determine whether or not it is performed, the submergence determination unit, among the plurality of cells, based on the voltage of the cell not determined to perform the equalized discharge The gist is to determine whether or not the storage battery is submerged.

各単電池の電圧を均等化させるために、均等化放電が実施されている場合であっても、均等化のための電圧低下と混同することなく、適切に水没を判定することができる。 Even when equalizing discharge is performed to equalize the voltage of each unit cell, it is possible to appropriately determine submersion in water without being confused with a voltage drop for equalizing.

第６の発明は、前記放電判定部は、前記蓄電池及び前記放電対象が接続される電気経路に流れる電流を検出する電流検出部により電流が検出されていない場合、前記放電状態でないと判定し、前記電流検出部により電流が検出された場合、前記放電状態であると判定することを要旨とする。 6th invention, the said discharge determination part, when current is not detected by the current detection part which detects the electric current which flows into the electrical path to which the said storage battery and the said discharge object are connected, determines with the said discharge state, When the current is detected by the current detector, it is determined to be in the discharge state.

これにより、蓄電池が放電状態であるか否かを適切に判断することができる。 This makes it possible to appropriately determine whether or not the storage battery is in a discharged state.

第７の発明は、前記蓄電池は、前記蓄電池と前記放電対象との間における電気経路に設けられたスイッチが開閉されることにより、前記蓄電池が前記放電状態となるか否かが制御されるように構成されており、前記放電判定部は、前記スイッチが開放状態である場合には、前記放電状態でないと判定し、前記スイッチが閉鎖状態である場合には、前記放電状態であると判定することを要旨とする。 In a seventh aspect, the storage battery controls whether or not the storage battery is in the discharge state by opening and closing a switch provided in an electric path between the storage battery and the discharge target. The discharge determining unit determines that the switch is not in the discharge state when the switch is in the open state, and determines that the switch is in the discharge state when the switch is in the closed state. That is the summary.

これにより、通電電流を検出するための回路などを備えなくてもスイッチの開閉状態によって、蓄電池が放電状態であるか否かを適切に判断することができる。 Accordingly, it is possible to appropriately determine whether the storage battery is in the discharging state by the open/closed state of the switch without providing a circuit for detecting the energizing current.

第８の発明は、前記閾値は、非放電状態において前記蓄電池の自己放電により単位時間で低下する電圧の値に基づいて設定されることを要旨とする。 An eighth aspect of the invention is summarized in that the threshold value is set based on a voltage value that decreases per unit time due to self-discharge of the storage battery in a non-discharged state.

これにより、自己放電による電圧低下と区別して、水没を適切に判定することができる。 As a result, it is possible to appropriately determine the submersion in water in distinction from the voltage drop due to self-discharge.

第９の発明は、前記水没判定部は、前記放電状態であると判定された場合であって、かつ、前記電圧検出部により検出された前記蓄電池の電圧が単位時間あたりにおいて放電時における閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定し、前記放電時における閾値は、前記蓄電池の自己放電及び前記所定の放電対象への放電により単位時間で低下する電圧の値に基づいて設定されることを要旨とする。 A ninth aspect of the present invention is the case where the submersion determination unit determines that the battery is in the discharging state, and the voltage of the storage battery detected by the voltage detection unit is equal to or greater than a threshold value during discharging per unit time. When it is determined that the storage battery is submerged, it is determined that the storage battery is submerged, the threshold at the time of discharging is set based on the value of the voltage that is reduced per unit time due to self-discharge of the storage battery and discharge to the predetermined discharge target. The point is to be done.

これにより、放電状態である場合であっても、所定の放電対象への放電及び自己放電による電圧低下と区別して、水没を適切に判定することができる。 Thereby, even in the case of the discharge state, it is possible to appropriately determine the submersion in water by distinguishing the discharge to a predetermined discharge target and the voltage drop due to self-discharge.

第１０の発明は、前記水没判定部により水没したと判定された場合、前記蓄電池の充放電を禁止させる禁止部を備えることを要旨とする。 A tenth aspect of the invention is summarized as including a prohibition unit that prohibits charging/discharging of the storage battery when the submergence determination unit determines that the storage battery is submerged.

制御装置が水没すると、制御装置やスイッチ等の誤動作を生じる可能性がある。そこで、水没したと判定された場合、蓄電池の充放電を禁止することにより、誤動作を防止できる。 If the control device is submerged in water, malfunction of the control device, the switch, or the like may occur. Therefore, when it is determined that the battery is submerged in water, it is possible to prevent malfunction by prohibiting charging/discharging of the storage battery.

第１１の発明は、前記水没判定部により水没したと判定された場合、前記蓄電池の電圧を所定の閾値以下となるまで所定の放電対象に対する放電を実行させ、その後、充放電を禁止させる禁止部を備えることを要旨とする。 An eleventh aspect of the invention is, when the submergence determination unit determines that the storage battery is submerged, discharges a predetermined discharge target until the voltage of the storage battery becomes equal to or lower than a predetermined threshold, and then prohibits charging and discharging. The main point is to provide.

蓄電池の残容量が十分に残っている状態で水没し、水を介した放電が長時間続けられると、電蝕により蓄電池の端子が腐食する。そこで、水没したと判定された場合、蓄電池を所定の放電対象を用いて放電させ、蓄電池の残容量を減らし、その後充放電を禁止させることとした。これにより、蓄電池の端子の腐食と、誤動作を防止できる。 When the storage battery is submerged in a state where the remaining capacity is sufficient and the discharge through water is continued for a long time, the terminals of the storage battery are corroded due to electrolytic corrosion. Therefore, when it is determined that the battery is submerged in water, the storage battery is discharged using a predetermined discharge target, the remaining capacity of the storage battery is reduced, and thereafter charging/discharging is prohibited. As a result, corrosion of the terminals of the storage battery and malfunction can be prevented.

第１２の発明は、制御装置と、前記蓄電池と、を備える電源装置において、前記制御装置が配置される回路基板を備え、前記回路基板は、鉛直方向において、前記蓄電池よりも上側に配置されることを要旨とする。 A twelfth aspect of the present invention is a power supply device including a control device and the storage battery, including a circuit board on which the control device is arranged, and the circuit board is arranged above the storage battery in a vertical direction. That is the summary.

これにより、回路基板が水没する前、つまり、蓄電池が水没した時点で水没を検知することが可能となる。このため、例えば、回路基板が水没する前に充放電を禁止させること等ができる。 Thereby, it becomes possible to detect the submergence before the circuit board is submerged, that is, when the storage battery is submerged. Therefore, for example, charging/discharging can be prohibited before the circuit board is submerged in water.

車載電源システムを示す電気回路図。The electric circuit diagram which shows a vehicle-mounted power supply system. リチウムイオン蓄電池の収容状態を示す模式図。The schematic diagram which shows the accommodation state of a lithium ion storage battery. （ａ）は、ＩＧオン状態における通電状態を示す図、（ｂ）は、ＩＧオフ状態における通電状態を示す図。(A) is a figure which shows the electricity supply state in an IG on state, (b) is a figure which shows the electricity supply state in an IG off state. リチウムイオン蓄電池の電圧低下の様子を示す図。The figure which shows the mode of the voltage drop of a lithium ion storage battery. 水没検知処理のフローチャート。The flowchart of a submersion detection process. 車載電源システムを示す電気回路図。The electric circuit diagram which shows a vehicle-mounted power supply system. 水没検知処理のフローチャート。The flowchart of a submersion detection process. 水没検知処理のフローチャート。The flowchart of a submersion detection process. リチウムイオン蓄電池の収容状態を示す模式図。The schematic diagram which shows the accommodation state of a lithium ion storage battery. リチウムイオン蓄電池の収容状態を示す模式図。The schematic diagram which shows the accommodation state of a lithium ion storage battery. 収容ケースを示す模式図。The schematic diagram which shows a storage case. 収容ケースを示す模式図。The schematic diagram which shows a storage case.

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。本実施形態では、エンジン（内燃機関）を駆動源として走行する車両において、当該車両の各種機器に電力を供給する車載電源システムを具体化するものとしている。 (First embodiment)
A first embodiment embodying the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following respective embodiments, the same or equivalent parts are designated by the same reference numerals in the drawings. In this embodiment, in a vehicle that travels using an engine (internal combustion engine) as a drive source, an in-vehicle power supply system that supplies electric power to various devices of the vehicle is embodied.

図１に示すように、本電源システムは、鉛蓄電池１１と、蓄電池としてのリチウムイオン蓄電池１２と、を有する２電源システムである。各蓄電池１１，１２に対して発電機としてのオルタネータ１３による充電が可能となっており、また、各蓄電池１１，１２からはスタータ１４や、各種の電気負荷１５，１６への給電が可能となっている。本システムでは、オルタネータ１３に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されるとともに、電気負荷１５，１６に対して並列に鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２が接続されている。 As shown in FIG. 1, the present power supply system is a dual power supply system having a lead storage battery 11 and a lithium ion storage battery 12 as a storage battery. The storage batteries 11 and 12 can be charged by the alternator 13 as a generator, and the storage batteries 11 and 12 can supply power to the starter 14 and various electric loads 15 and 16. ing. In the present system, the lead storage battery 11 and the lithium ion storage battery 12 are connected in parallel to the alternator 13, and the lead storage battery 11 and the lithium ion storage battery 12 are connected in parallel to the electric loads 15 and 16.

鉛蓄電池１１は周知の汎用蓄電池である。これに対し、リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて、充放電における電力損失が少なく、出力密度、及びエネルギ密度の高い高密度蓄電池である。リチウムイオン蓄電池１２は、鉛蓄電池１１に比べて充放電時のエネルギ効率が高い蓄電池であるとよい。また、リチウムイオン蓄電池１２は、それぞれ複数の単電池を有してなる組電池として構成されている。これら各蓄電池１１，１２の定格電圧はいずれも同じであり、例えば１２Ｖである。リチウムイオン蓄電池１２は、収容ケース３５に収容されて基板一体の電池ユニットＵとして構成されている。 The lead storage battery 11 is a well-known general-purpose storage battery. On the other hand, the lithium-ion storage battery 12 is a high-density storage battery that has less power loss during charge and discharge and higher output density and energy density than the lead storage battery 11. The lithium-ion storage battery 12 is preferably a storage battery having higher energy efficiency during charging and discharging than the lead storage battery 11. Further, the lithium-ion storage battery 12 is configured as an assembled battery including a plurality of single cells. The rated voltage of each of these storage batteries 11 and 12 is the same, for example, 12V. The lithium-ion storage battery 12 is housed in a housing case 35 and configured as a battery unit U integrated with a substrate.

図２に示すように、リチウムイオン蓄電池１２は、複数（本実施形態では４つ）の単電池３０ａ〜３０ｄを備えている。本実施形態において、各単電池３０ａ〜３０ｄは、厚さ方向において扁平な直方体状をしている。単電池３０ａ〜３０ｄにおいて厚さ方向を向く側面は、単電池３０ａ〜３０ｄの各面のうち最も面積の大きい主面３１とされている。単電池３０ａ〜３０ｄにおいて厚さ方向と直交する方向に延びる面であって、かつ、主面３１と直交する面が端子面３２とされている。端子面３２には、正極端子３３及び負極端子３４が設けられている。 As shown in FIG. 2, the lithium-ion storage battery 12 includes a plurality (four in the present embodiment) of single cells 30a to 30d. In the present embodiment, each of the unit cells 30a to 30d has a flat rectangular parallelepiped shape in the thickness direction. The side surface of each of the unit cells 30a to 30d facing the thickness direction is a main surface 31 having the largest area among the surfaces of each of the unit cells 30a to 30d. In the unit cells 30a to 30d, a surface that extends in a direction orthogonal to the thickness direction and that is orthogonal to the main surface 31 is a terminal surface 32. A positive electrode terminal 33 and a negative electrode terminal 34 are provided on the terminal surface 32.

各単電池３０ａ〜３０ｄは、主面３１同士を当接させて、かつ、端子面３２を同一方向に向けて配置されている。また、厚さ方向において隣り合う単電池３０ａ〜３０ｄのうち、一方の単電池の正極端子３３と他方の単電池の負極端子３４とが、厚さ方向に交互に並ぶように配置されている。そして、導電体等により隣り合う単電池３０ａ〜３０ｄのうち、一方の単電池の正極端子３３と他方の単電池の負極端子３４とが、接続されている。そして、複数の単電池３０ａ〜３０ｄは、厚さ方向が鉛直方向（上下方向）となるように積層配置され、その状態で直方体の箱状に形成された収容ケース３５内に収容される。すなわち、鉛直方向において、各単電池３０ａ〜３０ｄの位置が異なるように、重ねられて配置されている。 The unit cells 30a to 30d are arranged such that the main surfaces 31 are in contact with each other and the terminal surfaces 32 are oriented in the same direction. Further, among the unit cells 30a to 30d adjacent to each other in the thickness direction, the positive electrode terminal 33 of one unit cell and the negative electrode terminal 34 of the other unit cell are arranged so as to be alternately arranged in the thickness direction. Then, among the adjacent unit cells 30a to 30d, the positive electrode terminal 33 of one unit cell and the negative electrode terminal 34 of the other unit cell are connected by a conductor or the like. Then, the plurality of unit cells 30a to 30d are stacked and arranged so that the thickness direction is the vertical direction (vertical direction), and in that state, they are housed in a housing case 35 formed in a rectangular parallelepiped box shape. That is, the cells 30a to 30d are arranged so as to overlap each other in the vertical direction.

図１に示すように、電源装置としての電池ユニットＵは、外部端子Ｐ１，Ｐ２を有しており、このうち外部端子Ｐ１に鉛蓄電池１１とオルタネータ１３とスタータ１４と電気負荷１５とが接続され、外部端子Ｐ２に電気負荷１６が接続されている。 As shown in FIG. 1, a battery unit U as a power supply device has external terminals P1 and P2, of which the lead storage battery 11, alternator 13, starter 14, and electric load 15 are connected to the external terminal P1. An electric load 16 is connected to the external terminal P2.

オルタネータ１３の回転軸は、ベルトなどを介して図示しないエンジン出力軸に連結されており、エンジン出力軸の回転に伴ってオルタネータ１３の回転軸が回転するように構成されている。オルタネータ１３は、エンジン出力軸や車軸の回転により発電（回生発電）を行う。 The rotating shaft of the alternator 13 is connected to an engine output shaft (not shown) via a belt or the like, and the rotating shaft of the alternator 13 is configured to rotate as the engine output shaft rotates. The alternator 13 generates power (regenerative power generation) by rotating the engine output shaft and the axle.

各電気負荷１５，１６は、各蓄電池１１，１２から供給される供給電力の電圧について要求が相違するものである。このうち電気負荷１６には、供給電力の電圧が一定、又は所定範囲内で変動することが要求される定電圧要求負荷が含まれる。これに対し、電気負荷１５は、定電圧要求負荷以外の一般的な電気負荷である。電気負荷１６は被保護負荷ともいえる。また、電気負荷１６は電源失陥が許容されない負荷であり、電気負荷１５は、電気負荷１６に比べて電源失陥が許容される負荷であるともいえる。 The electric loads 15 and 16 have different requirements for the voltage of the electric power supplied from the storage batteries 11 and 12. Among them, the electric load 16 includes a constant voltage required load that requires the voltage of the supplied power to be constant or to change within a predetermined range. On the other hand, the electric load 15 is a general electric load other than the constant voltage required load. It can be said that the electric load 16 is a protected load. Further, it can be said that the electric load 16 is a load in which a power failure is not allowed and the electric load 15 is a load in which a power failure is allowed as compared with the electric load 16.

定電圧要求負荷である電気負荷１６の具体例としては、ナビゲーション装置やオーディオ装置、メータ装置、エンジンＥＣＵ等の各種ＥＣＵが挙げられる。この場合、供給電力の電圧変動が抑えられることで、上記各装置において不要なリセット等が生じることが抑制され、安定動作が実現可能となっている。電気負荷１６として、電動ステアリング装置やブレーキ装置等の走行系アクチュエータが含まれていてもよい。また、電気負荷１５の具体例としては、シートヒータやリヤウインドウのデフロスタ用ヒータ、ヘッドライト、フロントウインドウのワイパ、空調装置の送風ファン等が挙げられる。 Specific examples of the electric load 16 that is the constant voltage required load include a navigation device, an audio device, a meter device, and various ECUs such as an engine ECU. In this case, by suppressing the voltage fluctuation of the supplied power, it is possible to suppress the occurrence of unnecessary reset and the like in each of the above-mentioned devices, and it is possible to realize stable operation. The electric load 16 may include a traveling system actuator such as an electric steering device or a brake device. Further, specific examples of the electric load 15 include a seat heater, a defroster heater for a rear window, a headlight, a wiper for a front window, a blower fan for an air conditioner, and the like.

次に、電池ユニットＵについて説明する。本実施形態において、電池ユニットＵは、電源回路装置として構成されている。以下、電池ユニットＵにおける電気的構成について詳しく説明する。図１に示すように、電池ユニットＵには、ユニット内電気経路として、各外部端子Ｐ１，Ｐ２を繋ぐ電気経路Ｌ１と、電気経路Ｌ１上の接続点Ｎ１とリチウムイオン蓄電池１２とを繋ぐ電気経路Ｌ２とが設けられている。このうち電気経路Ｌ１にスイッチＳＷ１が設けられ、電気経路Ｌ２にスイッチＳＷ２が設けられている。 Next, the battery unit U will be described. In the present embodiment, the battery unit U is configured as a power supply circuit device. Hereinafter, the electrical configuration of the battery unit U will be described in detail. As shown in FIG. 1, in the battery unit U, as an in-unit electric path, an electric path L1 connecting the external terminals P1 and P2, an electric path connecting the connection point N1 on the electric path L1 and the lithium ion storage battery 12 are connected. L2 and are provided. Of these, the switch SW1 is provided in the electric path L1, and the switch SW2 is provided in the electric path L2.

なお、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを接続する電気経路で言えば、接続点Ｎ１よりも鉛蓄電池１１の側にスイッチＳＷ１が設けられ、接続点Ｎ１よりもリチウムイオン蓄電池１２の側にスイッチＳＷ２が設けられている。 As for the electrical path connecting the lead storage battery 11 and the lithium ion storage battery 12, the switch SW1 is provided on the lead storage battery 11 side from the connection point N1, and the switch SW1 is provided on the lithium ion storage battery 12 side from the connection point N1. SW2 is provided.

スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、例えば２つ一組のＭＯＳＦＥＴ（半導体スイッチング素子）を備え、その２つ一組のＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードが互いに逆向きになるように直列に接続されている。この寄生ダイオードによって、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２をオフ状態とした場合に、そのスイッチが設けられた経路に流れる電流が完全に遮断される。なお、スイッチＳＷ１，ＳＷ２として、ＭＯＳＦＥＴに代えて、ＩＧＢＴやバイポーラトランジスタ等を用いることも可能である。スイッチＳＷ１，ＳＷ２としてＩＧＢＴやバイポーラトランジスタを用いた場合、上記の寄生ダイオードの代わりに、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のそれぞれに逆向きのダイオードを並列接続させてもよい。また、各スイッチＳＷ１，ＳＷ２は、２つ一組のＭＯＳＦＥＴを複数備え、並列に接続させてもよい。 Each of the switches SW1 and SW2 includes, for example, a pair of MOSFETs (semiconductor switching elements), and the parasitic diodes of the pair of MOSFETs are connected in series so as to be opposite to each other. When the switches SW1 and SW2 are turned off, the parasitic diode completely shuts off the current flowing through the path in which the switches are provided. Note that as the switches SW1 and SW2, it is also possible to use an IGBT, a bipolar transistor, or the like instead of the MOSFET. When IGBTs or bipolar transistors are used as the switches SW1 and SW2, diodes in opposite directions may be connected in parallel to the switches SW1 and SW2 instead of the parasitic diode described above. Further, each of the switches SW1 and SW2 may include a plurality of MOSFETs of two sets, and may be connected in parallel.

また、電池ユニットＵには、スイッチＳＷ１を迂回するバイパス経路Ｂ１が設けられている。バイパス経路Ｂ１の一端は、電気経路Ｌ１上において、外部端子Ｐ１とスイッチＳＷ１との間に存在する接続点Ｎ２に接続されている。また、バイパス経路Ｂ１の他端は、電気経路Ｌ１上において、接続点Ｎ１に接続されている。すなわち、バイパス経路Ｂ１は、電気経路Ｌ１と並列に設けられている。このバイパス経路Ｂ１によって、スイッチＳＷ１を介さずに、鉛蓄電池１１と電気負荷１６との接続が可能となっている。 Further, the battery unit U is provided with a bypass path B1 that bypasses the switch SW1. One end of the bypass path B1 is connected to the connection point N2 existing between the external terminal P1 and the switch SW1 on the electric path L1. The other end of the bypass path B1 is connected to the connection point N1 on the electric path L1. That is, the bypass path B1 is provided in parallel with the electric path L1. By this bypass path B1, the lead storage battery 11 and the electric load 16 can be connected without passing through the switch SW1.

バイパス経路Ｂ１上には、常閉式の機械式リレーからなるバイパススイッチＳＷ３が設けられている。例えば、車両の電源スイッチ（イグニッションスイッチ）がオフされている状態（以下、ＩＧオフ状態と示す）では、バイパススイッチＳＷ３を介して電気負荷１６に対して暗電流が供給される。 A bypass switch SW3 including a normally closed mechanical relay is provided on the bypass path B1. For example, in the state where the power switch (ignition switch) of the vehicle is turned off (hereinafter, referred to as IG off state), the dark current is supplied to the electric load 16 via the bypass switch SW3.

電池ユニットＵは、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３のオンオフ（開閉）を制御する制御装置５０を備えている。制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェース等を含むマイコンにより構成されている。制御装置５０は、電源遮断後も記憶内容を保持することが可能なバックアップ用のメモリ５１を有している。制御装置５０及びメモリ５１は、回路基板５２に搭載されている。回路基板５２は、図２に示すようにリチウムイオン蓄電池１２（複数の単電池３０ａ〜３０ｄ）よりも鉛直方向において上側に配置される。 The battery unit U includes a control device 50 that controls ON/OFF (opening/closing) of the switches SW1 to SW3. The control device 50 is composed of a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, an input/output interface and the like. The control device 50 has a backup memory 51 that can retain the stored contents even after the power is cut off. The control device 50 and the memory 51 are mounted on the circuit board 52. As shown in FIG. 2, the circuit board 52 is arranged above the lithium-ion storage battery 12 (the plurality of cells 30a to 30d) in the vertical direction.

図１に示すように、制御装置５０には、電池ユニットＵ外のＥＣＵ１００が接続されている。つまり、これら制御装置５０及びＥＣＵ１００は、ＣＡＮ等の通信ネットワークにより接続されて相互に通信可能となっており、制御装置５０及びＥＣＵ１００に記憶される各種データが互いに共有できるものとなっている。 As shown in FIG. 1, the ECU 100 outside the battery unit U is connected to the control device 50. That is, the control device 50 and the ECU 100 are connected by a communication network such as CAN and can communicate with each other, and various data stored in the control device 50 and the ECU 100 can be shared with each other.

制御装置５０は、各蓄電池１１，１２の蓄電状態や、上位制御装置であるＥＣＵ１００からの指令値に基づいて、各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３のオンオフを制御する。例えば、制御装置５０は、鉛蓄電池１１とリチウムイオン蓄電池１２とを選択的に用いて充放電を実行する。 The control device 50 controls ON/OFF of each of the switches SW1 to SW3 based on a storage state of each of the storage batteries 11 and 12 and a command value from the ECU 100 which is a higher-level control device. For example, the control device 50 selectively uses the lead storage battery 11 and the lithium-ion storage battery 12 to execute charging/discharging.

より詳しく説明すると、鉛蓄電池１１の電気経路には、鉛蓄電池１１の電圧を検出する電圧センサ４１が接続されており、リチウムイオン蓄電池１２の電気経路には、リチウムイオン蓄電池１２の電圧を検出する電圧検出部としての電圧センサ４２が接続されている。より詳しくは、電圧センサ４１は、鉛蓄電池１１とスイッチＳＷ１との間（例えば、外部端子Ｐ１）と接続されており、鉛蓄電池１１とスイッチＳＷ１との間における電圧を検出する。電圧センサ４２は、リチウムイオン蓄電池１２とスイッチＳＷ２との間に接続されており、リチウムイオン蓄電池１２とスイッチＳＷ２との間における電圧を検出する。 More specifically, a voltage sensor 41 that detects the voltage of the lead storage battery 11 is connected to the electric path of the lead storage battery 11, and the voltage of the lithium ion storage battery 12 is detected in the electric path of the lithium ion storage battery 12. A voltage sensor 42 as a voltage detection unit is connected. More specifically, the voltage sensor 41 is connected between the lead storage battery 11 and the switch SW1 (for example, the external terminal P1), and detects the voltage between the lead storage battery 11 and the switch SW1. The voltage sensor 42 is connected between the lithium ion storage battery 12 and the switch SW2, and detects the voltage between the lithium ion storage battery 12 and the switch SW2.

制御装置５０は、これらの電圧センサ４１，４２から取得した蓄電池１１，１２の電圧に基づき、各蓄電池１１，１２のＳＯＣ（残存容量：State Of Charge）を算出する。制御装置５０は、算出したＳＯＣが所定の使用範囲内に保持されるように、スイッチＳＷ１〜ＳＷ３のオンオフを制御して、各蓄電池１１，１２の充電及び放電を制御する。 The control device 50 calculates the SOC (remaining capacity: State Of Charge) of each of the storage batteries 11 and 12 based on the voltages of the storage batteries 11 and 12 acquired from these voltage sensors 41 and 42. The control device 50 controls on/off of the switches SW1 to SW3 to control the charging and discharging of the storage batteries 11 and 12 so that the calculated SOC is maintained within a predetermined use range.

次に、車両の電源スイッチ（イグニッションスイッチ）がオンされ、イグニッションスイッチがオン状態（以下、ＩＧオン状態と示す）中における電池ユニットＵの様子について説明する。図３（ａ）に示すように、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオン（閉鎖）、バイパススイッチＳＷ３が開放（オン）の状態になっている。そして、かかる状態においてオルタネータ１３の発電が実施されていれば、鉛蓄電池１１や電気負荷１５に対して発電電力が供給されるとともに、電池ユニットＵの電気経路Ｌ１、Ｌ２を介してリチウムイオン蓄電池１２や電気負荷１６に発電電力が供給される。 Next, a state of the battery unit U when the power switch (ignition switch) of the vehicle is turned on and the ignition switch is in an on state (hereinafter, referred to as an IG on state) will be described. As shown in FIG. 3A, the switches SW1 and SW2 are on (closed), and the bypass switch SW3 is open (on). If the alternator 13 is generating electric power in this state, the generated electric power is supplied to the lead storage battery 11 and the electric load 15, and the lithium ion storage battery 12 is supplied via the electric paths L1 and L2 of the battery unit U. The generated power is supplied to the electric load 16.

なお、ＩＧオン状態中では、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の少なくともいずれかがオンとなるように、オンオフが適宜制御される。このため、鉛蓄電池１１及びリチウムイオン蓄電池１２の少なくとも一方から、電気負荷１５，１６への電力の供給が可能となっている。また、オルタネータ１３が発電している場合、発電された電力は、鉛蓄電池１１、リチウムイオン蓄電池１２、及び電気負荷１５，１６へ供給可能となっている。また、スタータ１４に電力を供給する場合、スイッチＳＷ１を開放する一方、スイッチＳＷ２を閉鎖し、電気負荷１６への電力供給に影響が出ないようにしている。 In the IG ON state, ON/OFF is appropriately controlled so that at least one of the switches SW1 and SW2 is turned ON. Therefore, it is possible to supply electric power to the electric loads 15 and 16 from at least one of the lead storage battery 11 and the lithium ion storage battery 12. Further, when the alternator 13 is generating power, the generated power can be supplied to the lead storage battery 11, the lithium ion storage battery 12, and the electric loads 15 and 16. Further, when power is supplied to the starter 14, the switch SW1 is opened while the switch SW2 is closed so that the power supply to the electric load 16 is not affected.

次に、ＩＧオフ状態中における電池ユニットＵの様子について説明する。ＩＧオフ状態では、図３（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフ（開放）、バイパススイッチＳＷ３が閉鎖（オフ）の状態になっている。かかる状態では、鉛蓄電池１１からバイパス経路Ｂ１を介して電気負荷１６に暗電流が供給される。 Next, the state of the battery unit U in the IG off state will be described. In the IG off state, as shown in FIG. 3B, the switches SW1 and SW2 are off (open) and the bypass switch SW3 is closed (off). In this state, a dark current is supplied from the lead storage battery 11 to the electric load 16 via the bypass path B1.

ところで、電池ユニットＵ内のリチウムイオン蓄電池１２が水没する場合がある。例えば、電池ユニットＵは、一般的に座席の下や床下に配置されることが多く、車両が水没した場合や、液体を電池ユニットＵにこぼした場合、雨や雪などが電池ユニットＵ内に浸入した場合などにおいて、リチウムイオン蓄電池１２が水没する可能性がある。 By the way, the lithium ion storage battery 12 in the battery unit U may be submerged in water. For example, the battery unit U is generally arranged under the seat or under the floor, and when the vehicle is submerged in water or liquid is spilled on the battery unit U, rain, snow, or the like is contained in the battery unit U. The lithium ion storage battery 12 may be submerged in water when it enters.

水没するとは、例えば、リチウムイオン蓄電池１２が完全に水没するのみならず、リチウムイオン蓄電池１２の正極端子３３と負極端子３４が液体を介して導通する場合を含む。なお、リチウムイオン蓄電池１２（又は単電池３０ａ〜３０ｄ）が導電性の電池ケースに収容されており、かつ、正極端子３３及び負極端子３４のいずれかが当該電池ケースと接続されている場合がある。この場合、電池ケースと接続されていない一方の端子と、電池ケースとが液体を介して電気的に接続されると、液体及び電池ケースを介して正極端子３３と負極端子３４が導通する。この場合も水没に含む。 The submersion in water includes, for example, not only the lithium ion storage battery 12 being completely submerged in water, but also the case where the positive electrode terminal 33 and the negative electrode terminal 34 of the lithium ion storage battery 12 are electrically connected via a liquid. In some cases, the lithium ion storage battery 12 (or the single cells 30a to 30d) is housed in a conductive battery case, and either the positive electrode terminal 33 or the negative electrode terminal 34 is connected to the battery case. .. In this case, when one terminal not connected to the battery case and the battery case are electrically connected via the liquid, the positive electrode terminal 33 and the negative electrode terminal 34 are electrically connected via the liquid and the battery case. This case is also included in submersion.

水没した状態では制御装置５０の誤動作や回路基板５２の誤動作が生じる可能性がある。また、リチウムイオン蓄電池１２が十分充電された状態で、水没し長時間水を介して放電させると、電蝕により、正極端子３３と負極端子３４が腐食する等、様々な不都合が生じる。そこで、水没したか否かを検知可能に構成した。以下、水没したか否かを検知するための構成及び水没検知処理について説明する。 In the submerged state, malfunction of the control device 50 or malfunction of the circuit board 52 may occur. Further, when the lithium ion storage battery 12 is fully charged and is submerged in water and discharged through water for a long time, various problems such as corrosion of the positive electrode terminal 33 and the negative electrode terminal 34 occur due to electrolytic corrosion. Therefore, it is configured to be able to detect whether it is submerged in water. Hereinafter, the configuration for detecting whether or not the device is submerged and the submergence detection process will be described.

制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する放電判定部５３と、リチウムイオン蓄電池１２が水没したか否かを判定する水没判定部５４とによる各種機能を実行する。制御装置５０が備えるメモリ５１に記憶されたプログラムが実行されることで、各種機能が実現される。なお、各種機能は、ハードウェアである電子回路によって実現されてもよく、あるいは、少なくとも一部をソフトウェア、すなわちコンピュータ上で実行される処理によって実現されてもよい。 The control device 50 executes various functions by a discharge determination unit 53 that determines whether the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state and a submergence determination unit 54 that determines whether the lithium ion storage battery 12 is submerged. .. Various functions are realized by executing the programs stored in the memory 51 included in the control device 50. The various functions may be realized by an electronic circuit that is hardware, or at least a part thereof may be realized by software, that is, a process executed on a computer.

放電判定部５３は、リチウムイオン蓄電池１２が所定の放電対象に対して放電を行っている放電状態であるか否かを判定する。所定の放電対象とは、本実施形態において、スタータ１４、電気負荷１５，１６のことを指す。すなわち、リチウムイオン蓄電池１２からの電力供給が予定されている電気負荷が、所定の放電対象となる。一方、リチウムイオン蓄電池１２の自己放電等は、対象とならない。 The discharge determination unit 53 determines whether or not the lithium-ion storage battery 12 is in a discharging state in which it discharges a predetermined discharge target. The predetermined discharge target refers to the starter 14 and the electric loads 15 and 16 in the present embodiment. That is, the electric load scheduled to be supplied with power from the lithium-ion storage battery 12 is a predetermined discharge target. On the other hand, self-discharge of the lithium-ion storage battery 12 is not a target.

放電判定部５３は、例えば、電気経路Ｌ２においてリチウムイオン蓄電池１２とアース端子（グラウンド端子）との間に設けられた電流検出部としての電流センサ４０が検出した電流に基づき、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する。つまり、リチウムイオン蓄電池１２に流れる電流に基づき、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する。具体的には、放電判定部５３は、電流センサ４０により検出された電流が、ゼロ又はゼロ近辺の所定値より大きい場合、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であると判定する。一方、放電判定部５３は、電流センサ４０により検出された電流が、ゼロ又はゼロ近辺の所定値より大きい電流でない場合、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態でないと判定する。 The discharge determination unit 53 determines that the lithium ion storage battery 12 is based on the current detected by the current sensor 40 as a current detection unit provided between the lithium ion storage battery 12 and the ground terminal (ground terminal) in the electric path L2. It is determined whether or not it is in a discharged state. That is, based on the current flowing through the lithium ion storage battery 12, it is determined whether the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state. Specifically, the discharge determination unit 53 determines that the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state when the current detected by the current sensor 40 is greater than zero or a predetermined value near zero. On the other hand, the discharge determination unit 53 determines that the lithium ion storage battery 12 is not in the discharged state when the current detected by the current sensor 40 is not zero or a current larger than a predetermined value near zero.

また、放電判定部５３は、例えば、スイッチＳＷ２の開閉状態に基づき、放電状態であるか否かを判定してもよい。具体的には、スイッチＳＷ２が閉鎖されている場合（又はスイッチＳＷ２を閉鎖させている場合）、放電判定部５３は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であると判定する。一方、スイッチＳＷ２が開放されている場合（又はスイッチＳＷ２を開放させている場合）、放電判定部５３は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態でないと判定する。これにより、電流センサ４０等、放電状態であるか否かを判定するための構成を追加することなく、スイッチＳＷ２の開閉状態によって、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを適切に判断することができる。 Further, the discharge determination unit 53 may determine whether or not the discharge state is set, for example, based on the open/closed state of the switch SW2. Specifically, when the switch SW2 is closed (or when the switch SW2 is closed), the discharge determination unit 53 determines that the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state. On the other hand, when the switch SW2 is opened (or when the switch SW2 is opened), the discharge determination unit 53 determines that the lithium ion storage battery 12 is not in the discharged state. This makes it possible to appropriately determine whether the lithium ion storage battery 12 is in the discharged state by the open/closed state of the switch SW2, without adding a configuration such as the current sensor 40 for determining whether it is in the discharged state. can do.

水没判定部５４は、放電状態であると判定されていない場合であって、かつ、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値Ｖ０以上低下したと判定した場合、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定する。 If the submersion determination unit 54 determines that the lithium ion storage battery 12 is not in the discharged state and the voltage of the lithium ion storage battery 12 has decreased by a predetermined threshold value V0 or more per unit time, the lithium ion storage battery 12 is Determined to have been submerged.

所定の閾値Ｖ０は、前記単位時間あたりにおいて、非放電状態におけるリチウムイオン蓄電池１２の自己放電により低下する電圧の値に基づいて設定される。具体的には、図４に示すように、リチウムイオン蓄電池１２が水没した場合、自己放電の場合と同様に、電圧が低下することとなるが、単位時間あたりにおいて低下する電圧の値は、水没した場合と自己放電の場合とで異なることが知られている。つまり、リチウムイオン蓄電池１２が水没した場合、自己放電の場合と比較して低下する電圧が大きいことが知られている。 The predetermined threshold value V0 is set based on the value of the voltage that decreases per unit time due to self-discharge of the lithium ion storage battery 12 in the non-discharged state. Specifically, as shown in FIG. 4, when the lithium-ion storage battery 12 is submerged in water, the voltage is reduced as in the case of self-discharge, but the value of the voltage reduced per unit time is It is known that there is a difference between the case of self-discharge and the case of self-discharge. That is, it is known that when the lithium-ion storage battery 12 is submerged in water, the voltage dropped is large as compared with the case of self-discharge.

図４では、初期電圧Ｖ１の状態から自己放電により電圧が低下した場合における電圧Ｖと経過時間Ｔとの関係を、直線Ｙ１により示す。また、初期電圧Ｖ１の状態から真水に水没して電圧が低下した場合における電圧Ｖと経過時間Ｔとの関係を、直線Ｙ２により示す。また、初期電圧Ｖ１の状態から海水に水没して電圧が低下した場合における電圧Ｖと経過時間Ｔとの関係を、直線Ｙ３により示す。 In FIG. 4, a straight line Y1 shows the relationship between the voltage V and the elapsed time T when the voltage drops from the initial voltage V1 due to self-discharge. A straight line Y2 shows the relationship between the voltage V and the elapsed time T when the initial voltage V1 is submerged in fresh water and the voltage decreases. Further, a straight line Y3 shows the relationship between the voltage V and the elapsed time T when the voltage is lowered by being submerged in seawater from the state of the initial voltage V1.

なお、どのような液体に水没するかにより、低下する電圧の値は異なる。例えば、海水に水没した方が、水道水などの真水に水没した場合よりも低下する電圧の値は大きい。しかしながら、どのような液体に水没した場合であっても、自方放電の場合と比較して単位時間あたりにおいて低下する電圧の値は、大きくなることが知られている。 It should be noted that the value of the lowered voltage varies depending on the type of liquid that is submerged in water. For example, the submerged in seawater has a larger voltage drop value than the submerged in fresh water such as tap water. However, it is known that, regardless of what kind of liquid is submerged in water, the value of the voltage that decreases per unit time becomes larger than that in the case of self-discharge.

そこで、単位時間あたりにおいて自己放電に基づき低下する電圧の値（絶対値）よりも大きい値（絶対値）であって、真水に水没した場合に低下する電圧の値（絶対値）よりも小さい値（絶対値）を、閾値Ｖ０としている。すなわち、水没判定部５４は、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が、単位時間あたりにおいて自己放電に基づき低下する電圧の値よりも大きい場合、水没したと判定する。 Therefore, a value (absolute value) that is larger than the value (absolute value) that decreases due to self-discharge per unit time, and a value that is smaller than the value (absolute value) that drops when submerged in fresh water. The (absolute value) is the threshold value V0. That is, the submergence determination unit 54 determines that the lithium ion storage battery 12 is submerged when the voltage of the lithium ion storage battery 12 is larger than the value of the voltage that decreases due to self-discharge per unit time.

次に、水没検知処理について説明する。水没検知処理は、制御装置５０により所定周期ごとに実行される。なお、ＩＧオフ状態であっても、周期的に制御装置５０は起動し（又はＩＧオフ状態中であっても制御装置５０は起動し続け）、水没検知処理を実行するように構成されている。水没検知処理を周期的に実行できるのであれば、制御装置５０が起動する周期と、水没検知処理が実行される周期は、同じであっても異なっていてもよい。 Next, the submersion detection process will be described. The submergence detection process is executed by the control device 50 at predetermined intervals. Note that the control device 50 is periodically activated even in the IG off state (or the control device 50 continues to be activated even in the IG off state), and the submergence detection process is executed. .. If the submersion detection process can be periodically executed, the cycle in which the control device 50 is activated and the cycle in which the submersion detection process is executed may be the same or different.

図５に示すように、制御装置５０は、前述したように、リチウムイオン蓄電池１２が所定の放電対象に対して放電している放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。このように、ステップＳ１０１の処理を実行することにより、制御装置５０は、放電判定部として機能する。 As shown in FIG. 5, the control device 50 determines whether or not the lithium-ion storage battery 12 is in a discharging state in which it discharges a predetermined discharge target, as described above (step S101). In this way, by executing the processing of step S101, the control device 50 functions as a discharge determination unit.

放電状態である場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。一方、放電状態でない場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、制御装置５０は、電圧センサ４１が検出したリチウムイオン蓄電池１２の電圧（Ｖ１）を取得する（ステップＳ１０２）。次に、制御装置５０は、ステップＳ１０１と同様に、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。放電状態である場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 When it is in the discharged state (step S101: YES), the control device 50 ends the submersion detection process. On the other hand, when it is not in the discharged state (step S101: NO), the control device 50 acquires the voltage (V1) of the lithium ion storage battery 12 detected by the voltage sensor 41 (step S102). Next, the control device 50 determines whether or not the lithium-ion storage battery 12 is in a discharged state, as in step S101 (step S103). When it is in the discharged state (step S103: YES), the control device 50 ends the submersion detection process.

一方、放電状態でない場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、制御装置５０は、電圧を取得してから所定の単位時間（例えば１分）が経過したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。単位時間を経過していない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、制御装置５０、ステップＳ１０３へ移行する。すなわち、ステップＳ１０３及びステップＳ１０４の処理により、制御装置５０は、単位時間が経過するまで待機するとともに、単位時間が経過する前に放電状態となった場合には、水没検知処理を終了するように構成されている。 On the other hand, when it is not in the discharge state (step S103: NO), the control device 50 determines whether or not a predetermined unit time (for example, 1 minute) has elapsed since the voltage was acquired (step S104). When the unit time has not elapsed (step S104: NO), the control device 50 proceeds to step S103. That is, by the processes of steps S103 and S104, the control device 50 waits until the unit time elapses, and ends the submergence detection process when the discharge state occurs before the unit time elapses. It is configured.

所定の単位時間を経過した場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、制御装置５０は、電圧センサ４２が検出したリチウムイオン蓄電池１２の電圧（Ｖ２）を取得する（ステップＳ１０５）。 When the predetermined unit time has elapsed (step S104: YES), the control device 50 acquires the voltage (V2) of the lithium ion storage battery 12 detected by the voltage sensor 42 (step S105).

そして、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値Ｖ０以上低下したか否かを判定する（ステップＳ１０６）。具体的には、制御装置５０は、ステップＳ１０２で取得した電圧Ｖ１から、ステップＳ１０５で取得した電圧Ｖ２を減算することにより、単位時間あたりにおいて低下した電圧の値を算出する。そして、制御装置５０は、算出した単位時間あたりにおいて低下した電圧の値が、所定の閾値Ｖ０以上であるか否かを判定する。ステップＳ１０６の処理を実行することにより、制御装置５０は、水没判定部として機能する。 Then, control device 50 determines whether or not the voltage of lithium-ion storage battery 12 has dropped by a predetermined threshold value V0 or more per unit time (step S106). Specifically, the control device 50 subtracts the voltage V2 acquired in step S105 from the voltage V1 acquired in step S102 to calculate the value of the voltage lowered per unit time. Then, the control device 50 determines whether or not the calculated value of the voltage lowered per unit time is equal to or greater than a predetermined threshold value V0. By executing the process of step S106, the control device 50 functions as a submersion determination unit.

閾値Ｖ０以上電圧が低下した場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定し、水没したことを示す情報をメモリ５１に記憶する（ステップＳ１０７）。閾値以上電圧が低下していない場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 When the voltage drops by the threshold value V0 or more (step S106: YES), the control device 50 determines that the lithium ion storage battery 12 is submerged, and stores information indicating that the lithium ion storage battery 12 is submerged in the memory 51 (step S107). When the voltage is not lower than the threshold value (step S106: NO), the control device 50 ends the submersion detection process.

水没したことを示す情報がメモリ５１に記憶された場合、制御装置５０は、水没に応じた処理を実行する。例えば、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が所定の閾値以下となるまで所定の負荷（例えば、スタータ１４、電気負荷１５，１６など）を放電対象として放電させる。具体的には、制御装置５０は、スイッチＳＷ２を閉鎖させる。また、制御装置５０は、水没した以降、又はリチウムイオン蓄電池１２の電圧が所定の閾値以下となった以降、リチウムイオン蓄電池１２の充放電を禁止する。具体的には、制御装置５０は、スイッチＳＷ２を閉鎖することを禁止する。これにより制御装置５０は、禁止部として機能する。また、例えば、制御装置５０は、水没したことをＥＣＵ１００に通知する。ＥＣＵ１００は、制御装置５０から水没した旨の通知を受けた場合、所定の報知装置（警告ランプなど）に水没した旨の報知を実行させる。 When the information indicating the submersion in water is stored in the memory 51, the control device 50 executes the process according to the submersion in water. For example, the control device 50 discharges a predetermined load (for example, the starter 14, the electric loads 15 and 16) as a discharge target until the voltage of the lithium ion storage battery 12 becomes equal to or lower than a predetermined threshold value. Specifically, the control device 50 closes the switch SW2. Further, the control device 50 prohibits charging/discharging of the lithium ion storage battery 12 after being submerged in water or after the voltage of the lithium ion storage battery 12 becomes equal to or lower than a predetermined threshold value. Specifically, the control device 50 prohibits closing the switch SW2. As a result, the control device 50 functions as a prohibition unit. Further, for example, the control device 50 notifies the ECU 100 that the water is submerged. When the ECU 100 receives the notification of the submersion from the control device 50, the ECU 100 causes a predetermined notification device (a warning lamp or the like) to execute the notification of the submersion in the water.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to this embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.

制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であると判定されていない場合であって、かつ、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定した場合、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定する。このため、例えば、水没センサなどの構成が必要でなくなり、電池ユニットＵや車載電源システムの構成を簡素化することができる。 When the control device 50 determines that the lithium-ion storage battery 12 is not in a discharged state and determines that the voltage of the lithium-ion storage battery 12 has dropped by a predetermined threshold value or more per unit time, the lithium-ion storage battery 12 It is determined that the storage battery 12 is submerged in water. Therefore, for example, the configuration of the submerged sensor is not necessary, and the configurations of the battery unit U and the vehicle-mounted power supply system can be simplified.

制御装置５０は、電流センサ４０によりリチウムイオン蓄電池１２に流れる電流が検出された場合、放電状態であると判定する。これにより、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを適切に判断することができる。 When the current sensor 40 detects the current flowing through the lithium-ion storage battery 12, the control device 50 determines that the battery is in a discharged state. This makes it possible to appropriately determine whether or not the lithium-ion storage battery 12 is in a discharged state.

所定の閾値は、単位時間あたりにおいて、非放電状態におけるリチウムイオン蓄電池１２の自己放電により低下する電圧の値に基づいて設定される。これにより、自己放電による電圧低下と区別して、水没を適切に判定することができる。 The predetermined threshold value is set based on the value of the voltage that decreases per unit time due to self-discharge of the lithium-ion storage battery 12 in the non-discharged state. As a result, it is possible to appropriately determine the submersion in water in distinction from the voltage drop due to self-discharge.

制御装置５０が搭載される回路基板５２は、鉛直方向において、リチウムイオン蓄電池１２よりも上側に配置される。これにより、回路基板５２が水没する前に、適切に水没を判定することができる。 The circuit board 52 on which the control device 50 is mounted is arranged above the lithium ion storage battery 12 in the vertical direction. Thereby, before the circuit board 52 is submerged, submergence can be appropriately determined.

回路基板５２が水没すると、回路基板５２上に搭載されているマイコンなどの制御装置５０や回路基板５２上の通電経路がショートすることで意図しないスイッチ動作等の誤作動が発生する可能性がある。そこで、水没したと判定された場合、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２の充放電を禁止させることとした。また、リチウムイオン蓄電池１２の残容量（ＳＯＣ）が十分残った状態で水没し、水を介した放電を長時間続けると電蝕によりリチウムイオン蓄電池１２の端子が腐食する。そこで、水没したと判定された場合、制御装置５０は、所定の閾値以下の電圧となるまで、リチウムイオン蓄電池１２を所定の放電対象に対して放電させ、その後、回路基板５２が水没する前に充放電を禁止させることとした。 If the circuit board 52 is submerged in water, a control device 50 such as a microcomputer mounted on the circuit board 52 or an energization path on the circuit board 52 may be short-circuited to cause an unintended malfunction such as a switch operation. .. Therefore, when it is determined that the lithium ion storage battery 12 is submerged in water, the control device 50 prohibits charging and discharging of the lithium ion storage battery 12. Further, when the lithium ion storage battery 12 is submerged in a state where the remaining capacity (SOC) remains sufficiently and the discharge via water is continued for a long time, the terminal of the lithium ion storage battery 12 is corroded due to electrolytic corrosion. Therefore, when it is determined that the battery is submerged, the control device 50 causes the lithium ion storage battery 12 to be discharged to a predetermined discharge target until the voltage becomes equal to or lower than a predetermined threshold value, and then before the circuit board 52 is submerged in water. It was decided to prohibit charging and discharging.

（第２実施形態）
第２実施形態について以下、詳しく説明する。なお、以下では、第１実施形態と同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。 (Second embodiment)
The second embodiment will be described in detail below. In addition, below, the same code|symbol is attached|subjected to the part which is the same as that of 1st Embodiment, or equivalent, and the description is quoted about the part of the same code|symbol.

リチウムイオン蓄電池１２は、複数の単電池３０ａ〜３０ｄから構成されているため、各単電池３０ａ〜３０ｄでＳＯＣのばらつきが生じる可能性がある。ＳＯＣのばらつきが生じると、充電時には高ＳＯＣの単電池により充電が制約される一方、放電時には低ＳＯＣの単電池により放電が制約されることになり、各単電池３０ａ〜３０ｄの使用領域を十分に活用することができない。このため、第２実施形態において、制御装置５０は、複数の単電池３０ａ〜３０ｄのＳＯＣを均等化するため、各単電池３０ａ〜３０ｄにおける電圧の均等化処理を行う。 Since the lithium-ion storage battery 12 is composed of a plurality of cells 30a to 30d, SOC may vary among the cells 30a to 30d. When SOC variation occurs, charging is restricted by a high SOC single cell at the time of charging, whereas discharging is restricted by a low SOC single cell at the time of discharging, so that the use area of each single battery 30a to 30d is sufficiently limited. Cannot be used for. Therefore, in the second embodiment, the control device 50 performs a voltage equalization process on each of the cells 30a to 30d in order to equalize the SOCs of the plurality of cells 30a to 30d.

具体的には、図６に示すように、各単電池３０ａ〜３０ｄの両端側（正極側及び負極側）には、それぞれ電気経路である検出用ラインＬ１１〜Ｌ１５が接続されている。電圧検出部としての電圧センサ４３は、各検出用ラインＬ１１〜Ｌ１５と接続されており、各単電池３０ａ〜３０ｄの両端側（正極側及び負極側）の検出用ラインＬ１１〜Ｌ１５における電圧差から、各単電池３０ａ〜３０ｄの電圧を検出する。 Specifically, as shown in FIG. 6, the detection lines L11 to L15, which are electric paths, are connected to both ends (positive electrode side and negative electrode side) of each of the unit cells 30a to 30d. The voltage sensor 43 as a voltage detection unit is connected to each of the detection lines L11 to L15, and from the voltage difference in the detection lines L11 to L15 on both end sides (the positive electrode side and the negative electrode side) of each of the unit cells 30a to 30d. , The voltage of each unit cell 30a-30d is detected.

また、各単電池３０ａ〜３０ｄの両端側（正極側及び負極側）の検出用ラインＬ１１〜Ｌ１５は、電気経路である接続経路Ｌ２１〜Ｌ２４によりそれぞれ接続されている。接続経路Ｌ２１〜Ｌ２４には、接続経路Ｌ２１〜Ｌ２４を通電又は通電遮断の状態とするスイッチＳＷ４ａ〜ＳＷ４ｄが、それぞれ設けられている。また、接続経路Ｌ２１〜Ｌ２４には抵抗Ｒ１がそれぞれ設けられており、スイッチＳＷ４ａ〜ＳＷ４ｄが閉鎖されると、各単電池３０ａ〜３０ｄの両端側（正極側及び負極側）が抵抗Ｒ１を介して接続されることとなる。制御装置５０は、各スイッチＳＷ４ａ〜ＳＷ４ｄの開閉を制御することにより、各単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が均等となるまで、単電池３０ａ〜３０ｄ毎に均等化放電を実施させることができる。 In addition, the detection lines L11 to L15 on both end sides (the positive electrode side and the negative electrode side) of each of the unit cells 30a to 30d are connected by connection paths L21 to L24 which are electrical paths. The connection paths L21 to L24 are respectively provided with switches SW4a to SW4d for turning on and off the connection paths L21 to L24. A resistance R1 is provided in each of the connection paths L21 to L24, and when the switches SW4a to SW4d are closed, both end sides (the positive electrode side and the negative electrode side) of each of the cells 30a to 30d are connected via the resistance R1. Will be connected. By controlling the opening and closing of the switches SW4a to SW4d, the control device 50 can perform the equalized discharge for each of the cells 30a to 30d until the voltages of the cells 30a to 30d become equal.

次に、第２実施形態における水没検知処理について説明する。図７に示すように、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０１）。放電状態である場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 Next, the submersion detection process in the second embodiment will be described. As shown in FIG. 7, the control device 50 determines whether or not the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state (step S201). When it is in the discharged state (step S201: YES), the control device 50 ends the submersion detection process.

一方、放電状態でない場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、制御装置５０は、均等化放電を実行させていない単電池３０ａ〜３０ｄを特定し、特定した単電池３０ａ〜３０ｄを水没の検知対象とする（ステップＳ２０２）。すなわち、均等化放電を実行させている単電池３０ａ〜３０ｄを検知対象から除外する。 On the other hand, when it is not in the discharged state (step S201: NO), the control device 50 identifies the unit cells 30a to 30d that are not subjected to the equalized discharge, and sets the identified unit cells 30a to 30d as the detection target of submersion in water ( Step S202). That is, the single cells 30a to 30d that are performing the equalized discharge are excluded from the detection targets.

均等化放電を実行させているか否かは、各スイッチＳＷ４ａ〜ＳＷ４ｄの開閉状態に基づき、単電池３０ａ〜３０ｄ毎に判定可能である。例えば、制御装置５０は、スイッチＳＷ４ａが閉鎖されている場合（又はスイッチＳＷ４ａを閉鎖させている場合）、単電池３０ａが均等化放電を実施していると判定する。単電池３０ｂ〜３０ｄの場合も同様である。 Whether or not equalized discharge is being executed can be determined for each of the cells 30a to 30d based on the open/closed state of each of the switches SW4a to SW4d. For example, when the switch SW4a is closed (or when the switch SW4a is closed), the control device 50 determines that the unit cell 30a is performing the equalized discharge. The same applies to the case of the unit cells 30b to 30d.

制御装置５０は、各単電池３０ａ〜３０ｄのうち、検知対象とする単電池の電圧（Ｖ１１〜Ｖ１４）を電圧センサ４３からそれぞれ取得する（ステップＳ２０３）。次に、制御装置５０は、ステップＳ２０１と同様に、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ２０４）。放電状態である場合（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 The control device 50 acquires the voltages (V11 to V14) of the unit cells to be detected among the unit cells 30a to 30d from the voltage sensor 43 (step S203). Next, the control device 50 determines whether or not the lithium-ion storage battery 12 is in a discharged state, as in step S201 (step S204). When it is in the discharged state (step S204: YES), the control device 50 ends the submersion detection process.

放電状態でない場合（ステップＳ２０４：Ｎ０）、制御装置５０は、検知対象である単電池のうちいずれかの単電池が、均等化放電を実施しているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。すなわち、単位時間中に、新たに均等化放電を実施する単電池が存在するか否かを判定する。 When not in the discharged state (step S204: N0), the control device 50 determines whether or not any one of the cells to be detected is performing the equalized discharge (step S205). That is, it is determined whether or not there is a unit cell for which the equalized discharge is newly performed during the unit time.

検知対象である単電池のうちいずれかの単電池が、均等化放電を実施している場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、制御装置５０は、均等化放電を実行させている単電池を特定し、特定した単電池を検知対象から除外して、検知対象を更新する（ステップＳ２０６）。 When any one of the cells to be detected is performing the equalized discharge (step S205: YES), the control device 50 identifies the single cell that is performing the equalized discharge, The specified cell is excluded from the detection target and the detection target is updated (step S206).

ステップＳ２０６の処理の実行後、又はステップＳ２０５の判定結果が否定の場合、制御装置５０は、単位時間を経過したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。単位時間を経過していない場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）、制御装置５０、ステップＳ２０４へ移行する。すなわち、ステップＳ２０４〜ステップＳ２０７の処理により、制御装置５０は、単位時間を経過するまで待機するとともに、単位時間が経過する前に放電状態となった場合、水没検知処理を終了するように構成されている。また、単位時間が経過する前に、検知対象のうちいずれかの単電池が新たに均等化放電を実行する場合、均等化放電を実施している単電池３０ａ〜３０ｄを水没の検知対象から除外する。 After executing the process of step S206 or when the determination result of step S205 is negative, the control device 50 determines whether or not the unit time has elapsed (step S207). When the unit time has not elapsed (step S207: NO), the control device 50 proceeds to step S204. That is, by the processing of steps S204 to S207, the control device 50 is configured to wait until the unit time elapses, and to end the submersion detection processing when the discharge state occurs before the unit time elapses. ing. In addition, when any of the detection target cells newly performs the equalized discharge before the unit time elapses, the single cells 30a to 30d performing the equalized discharge are excluded from the submersion detection targets. To do.

単位時間を経過した場合（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、制御装置５０は、各単電池３０ａ〜３０ｄのうち、検知対象とする単電池の電圧（Ｖ２１〜Ｖ２４）を電圧センサ４３からそれぞれ取得する（ステップＳ２０８）。 When the unit time has elapsed (step S207: YES), the control device 50 respectively acquires the voltage (V21 to V24) of the unit cell to be detected among the unit cells 30a to 30d from the voltage sensor 43 (step). S208).

そして、制御装置５０は、検知対象となっている単電池３０ａ〜３０ｄのうちいずれかの単電池の電圧が、単位時間あたりにおいて所定の閾値Ｖ１０以上低下したか否かを判定する（ステップＳ２０９）。具体的には、制御装置５０は、検知対象となっている単電池３０ａ〜３０ｄごとに、ステップＳ２０３で取得した電圧Ｖ１１〜Ｖ１４から、ステップＳ２０８で取得した電圧Ｖ２１〜Ｖ２４を減算することにより、単位時間あたりにおいて低下した電圧の値をそれぞれ算出する。そして、制御装置５０は、検知対象となっている単電池３０ａ〜３０ｄごとに、算出した電圧の値が、所定の閾値Ｖ１０以上であるか否かを判定する。なお、所定の閾値Ｖ１０は、単位時間あたりにおいて、非放電状態における単電池３０ａ〜３０ｄの自己放電により低下する電圧の値に基づいて設定される。 Then, the control device 50 determines whether or not the voltage of any one of the single cells 30a to 30d to be detected has dropped by a predetermined threshold value V10 or more per unit time (step S209). .. Specifically, the control device 50 subtracts the voltages V21 to V24 acquired in step S208 from the voltages V11 to V14 acquired in step S203 for each of the detection target single cells 30a to 30d. The value of the voltage reduced per unit time is calculated. Then, the control device 50 determines whether or not the value of the calculated voltage is greater than or equal to a predetermined threshold value V10 for each of the detection target single cells 30a to 30d. The predetermined threshold value V10 is set based on the value of the voltage that decreases per unit time due to self-discharge of the cells 30a to 30d in the non-discharged state.

検知対象とする単電池３０ａ〜３０ｄのうちいずれかの単電池の電圧が、閾値Ｖ１０以上低下した場合（ステップＳ２０９：ＹＥＳ）、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定し、水没したことを示す情報をメモリ５１に記憶する（ステップＳ２１０）。閾値以上低下していない場合（ステップＳ２０９：ＮＯ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 When the voltage of any one of the cells 30a to 30d to be detected has dropped by the threshold value V10 or more (step S209: YES), the control device 50 determines that the lithium ion storage battery 12 is submerged, and is submerged. Information indicating that the operation has been performed is stored in the memory 51 (step S210). When it has not decreased by the threshold value or more (step S209: NO), the control device 50 ends the submersion detection process.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to this embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.

制御装置５０は、均等化放電を実行させている場合、均等化放電を実行させている単電池を検知対象から除外し、均等化放電を実行させていない単電池の電圧に基づき、水没を判定した。これにより、各単電池の電圧を均等化させるために、均等化放電が実施されている場合であっても、均等化のための電圧低下と混同することなく、適切に水没を判定することができる。 When performing the equalizing discharge, the control device 50 excludes the unit cells that are performing the equalizing discharge from the detection target, and determines the submersion in water based on the voltage of the unit cells that are not performing the equalizing discharge. did. As a result, in order to equalize the voltage of each unit cell, even when equalizing discharge is performed, it is possible to appropriately determine submersion in water without being confused with the voltage drop for equalization. it can.

検知対象とする複数の単電池３０ａ〜３０ｄのうち、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が閾値以上低下した場合、制御装置５０は、水没したと判定する。このため、早期に水没を判定することができる。 When the voltage of any one of the cells 30a to 30d to be detected falls below a threshold value, the control device 50 determines that the cell is submerged. Therefore, submergence can be determined early.

（第３実施形態）
第３実施形態について以下、詳しく説明する。なお、以下では、第１実施形態と同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。 (Third Embodiment)
The third embodiment will be described in detail below. In addition, below, the same code|symbol is attached|subjected to the part which is the same as that of 1st Embodiment, or equivalent, and the description is quoted about the part of the same code|symbol.

第３実施形態では、ＩＧオフ状態において、リチウムイオン蓄電池１２が暗電流を供給するように構成されている。すなわち、ＩＧオフ状態中、スイッチＳＷ１，ＳＷ３が開放状態となり、スイッチＳＷ２が閉鎖状態となる。 In the third embodiment, the lithium ion storage battery 12 is configured to supply a dark current in the IG off state. That is, during the IG off state, the switches SW1 and SW3 are open and the switch SW2 is closed.

この場合における水没判定処理について説明する。図８に示すように制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であるか否かを判定する（ステップＳ３０１）。リチウムイオン蓄電池１２が放電状態であると判定すると（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、制御装置５０は、暗電流の供給中であるか否かを判定する（ステップＳ３０２）。具体的には、ＩＧオフ状態中であるか否かを判定する。暗電流の供給中でない場合、（ステップＳ３０２：ＮＯ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 The submergence determination process in this case will be described. As shown in FIG. 8, the control device 50 determines whether or not the lithium ion storage battery 12 is in a discharged state (step S301). When it is determined that the lithium ion storage battery 12 is in the discharged state (step S301: YES), the control device 50 determines whether or not the dark current is being supplied (step S302). Specifically, it is determined whether or not the IG is off. When the dark current is not being supplied (step S302: NO), the control device 50 ends the submersion detection process.

暗電流の供給中である場合、（ステップＳ３０２：ＹＥＳ）、制御装置５０は、電圧センサ４１が検出したリチウムイオン蓄電池１２の電圧（Ｖ１）を取得する（ステップＳ３０３）。次に、制御装置５０は、ＩＧオン状態に移行したか否かを判定する（ステップＳ３０４）。ＩＧオン状態である場合（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 When the dark current is being supplied (step S302: YES), the control device 50 acquires the voltage (V1) of the lithium ion storage battery 12 detected by the voltage sensor 41 (step S303). Next, the control device 50 determines whether or not the IG is turned on (step S304). When the IG is on (step S304: YES), the controller 50 ends the submergence detection process.

一方、放電状態でない場合（ステップＳ３０４：ＮＯ）、制御装置５０は、電圧を取得してから所定の単位時間（例えば１分）が経過したか否かを判定する（ステップＳ３０５）。単位時間を経過していない場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）、制御装置５０、ステップＳ３０４へ移行する。 On the other hand, when it is not in the discharged state (step S304: NO), the control device 50 determines whether or not a predetermined unit time (for example, 1 minute) has elapsed since the voltage was acquired (step S305). When the unit time has not elapsed (step S305: NO), the control device 50 proceeds to step S304.

所定の単位時間を経過した場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、制御装置５０は、電圧センサ４２が検出したリチウムイオン蓄電池１２の電圧（Ｖ２）を取得する（ステップＳ３０６）。 When the predetermined unit time has elapsed (step S305: YES), the control device 50 acquires the voltage (V2) of the lithium ion storage battery 12 detected by the voltage sensor 42 (step S306).

そして、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が単位時間あたりにおいて放電状態における閾値Ｖ３０以上低下したか否かを判定する（ステップＳ３０７）。 Then, the control device 50 determines whether or not the voltage of the lithium-ion storage battery 12 has decreased per unit time by the threshold value V30 or more in the discharge state (step S307).

放電状態における閾値Ｖ３０は、単位時間あたりにおいて、電気負荷１６への放電及びリチウムイオン蓄電池１２の自己放電により低下する電圧の値に基づいて設定される。なお、ＩＧオフ状態中、電気負荷１６が要求する電力はほぼ一定であるため、電気負荷１６への放電及びリチウムイオン蓄電池１２の自己放電により低下する電圧の値は、ほぼ一定である。このため、単位時間あたりにおいて電気負荷１６への放電及び自己放電に基づき低下する電圧の値よりも大きい値であって、真水に水没した場合に低下する電圧の値よりも小さい値を、放電状態における閾値としている。 The threshold value V30 in the discharging state is set based on the value of the voltage that decreases per unit time due to the discharge to the electric load 16 and the self-discharge of the lithium ion storage battery 12. Since the electric power required by the electric load 16 is substantially constant during the IG off state, the value of the voltage reduced by the discharge to the electric load 16 and the self-discharge of the lithium ion storage battery 12 is substantially constant. Therefore, a value that is larger than the value of the voltage that decreases per unit time due to discharge to the electric load 16 and self-discharge and that is smaller than the value of the voltage that decreases when submerged in fresh water is set to the discharge state. In the threshold.

放電状態における閾値Ｖ３０以上電圧が低下した場合（ステップＳ３０７：ＹＥＳ）、制御装置５０は、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定し、水没したことを示す情報をメモリ５１に記憶する（ステップＳ３０８）。閾値以上電圧が低下していない場合（ステップＳ３０７：ＮＯ）、制御装置５０は、水没検知処理を終了する。 When the voltage in the discharged state is equal to or higher than the threshold value V30 (step S307: YES), the control device 50 determines that the lithium ion storage battery 12 is submerged, and stores information indicating that the submerged in the memory 51 (step S308). .. When the voltage has not dropped by the threshold value or more (step S307: NO), the control device 50 ends the submersion detection process.

以上詳述した本実施形態によれば、以下の優れた効果が得られる。 According to this embodiment described in detail above, the following excellent effects can be obtained.

制御装置５０は、ＩＧオフ状態中、電気負荷１６に対してリチウムイオン蓄電池１２が放電している場合であって、かつ、リチウムイオン蓄電池１２の電圧が単位時間あたりにおいて放電時における閾値以上低下したと判定した場合、水没と判定する。これにより、リチウムイオン蓄電池１２が電気負荷１６に対して放電している場合（暗電流を供給している場合）であっても、水没による電圧低下と区別して、水没を適切に判定することができる。 The control device 50 is in a case where the lithium ion storage battery 12 is discharging to the electric load 16 during the IG off state, and the voltage of the lithium ion storage battery 12 has dropped per unit time or more by the threshold value at the time of discharging. If it is determined that it is submerged. As a result, even when the lithium ion storage battery 12 is discharging to the electric load 16 (when a dark current is supplied), it is possible to appropriately determine the submersion in water by distinguishing it from the voltage drop due to submersion in water. it can.

（他の実施形態）
本発明は、上記実施形態に限定されず、例えば以下のように実施してもよい。なお、以下では、各実施形態で互いに同一又は均等である部分には同一符号を付しており、同一符号の部分についてはその説明を援用する。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the above embodiment and may be implemented as follows, for example. In the following description, the same or equivalent parts in each embodiment are designated by the same reference numerals, and the description of the portions having the same reference numerals is cited.

・上記実施形態において、リチウムイオン蓄電池１２を構成する単電池の数は、任意に変更してもよい。例えば、５個にしてもよい。 -In the said embodiment, you may change the number of the single cells which comprise the lithium ion storage battery 12 arbitrarily. For example, the number may be five.

・第１実施形態において、リチウムイオン蓄電池１２を組電池としたが、単電池でもよい。 -In the first embodiment, the lithium ion storage battery 12 is an assembled battery, but it may be a single battery.

・第２実施形態において、単電池３０ａ〜３０ｄごとに、均等化放電を実行可能に構成したが、実行させなくてもよい。この場合、すべての単電池３０ａ〜３０ｄを検知対象とすればよい。 In the second embodiment, the equalized discharge can be executed for each of the single cells 30a to 30d, but it is not necessary to execute the equalized discharge. In this case, all the unit cells 30a to 30d may be detected.

・第２実施形態において、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が単位時間あたりにおいて閾値以上低下した場合、水没したと判定したが、所定の単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が単位時間あたりにおいて閾値以上低下した場合、水没したと判定してもよい。所定の単電池は、水没する可能性が高い単電池であることが望ましい。例えば、単電池３０ａ〜３０ｄのうち鉛直方向において最も下側の単電池３０ａを所定の単電池としてもよい。また、収容ケース３５に隙間が存在する場合、隙間に最も近い単電池３０ａ〜３０ｄを所定の単電池としてもよい。単電池３０ａ〜３０ｄのうち、鉛直方向において最も下側に端子が配置されている単電池３０ａを所定の単電池としてもよい。また、所定の単電池は、２以上の単電池であってもよい。所定の単電池の電圧に基づき、水没を検出するため、すべての単電池３０ａ〜３０ｄについて電圧を検出して電圧の低下を判定する必要がなくなる。したがって、電源システムを簡素化し、かつ、効率よく判定することができる。 In the second embodiment, when the voltage of any of the unit cells 30a to 30d drops by a threshold value or more per unit time, it is determined that the cell is submerged, but the voltage of a predetermined unit cell 30a to 30d is the threshold value per unit time. If the water level drops below the threshold, it may be determined that the water has submerged. The predetermined unit cell is preferably a unit cell that is highly likely to be submerged in water. For example, the lowermost unit cell 30a in the vertical direction among the unit cells 30a to 30d may be the predetermined unit cell. Further, when there is a gap in the housing case 35, the unit cells 30a to 30d closest to the gap may be the predetermined unit cells. Of the unit cells 30a to 30d, the unit cell 30a whose terminal is arranged at the lowermost side in the vertical direction may be the predetermined unit cell. Further, the predetermined unit cell may be two or more unit cells. Since the submergence is detected based on the voltage of a predetermined unit cell, it is not necessary to detect the voltage of all the unit cells 30a to 30d and determine the decrease in the voltage. Therefore, the power supply system can be simplified and the determination can be performed efficiently.

・第２実施形態において、いずれかの単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が単位時間あたりにおいて閾値以上低下した場合、水没したと判定したが、いずれか２以上の単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が単位時間あたりにおいて閾値以上低下した場合、水没したと判定してもよい。２以上の単電池の電圧に基づき、リチウムイオン蓄電池１２が水没したと判定する場合、１つの単電池の電圧に基づいて判定した場合と比較して、正確性を向上させることができる。 In the second embodiment, when the voltage of any of the unit cells 30a to 30d drops by a threshold value or more per unit time, it is determined to be submerged, but the voltage of any two or more unit cells 30a to 30d is the unit time. If the water temperature drops below a threshold value, it may be determined that the water has submerged. When it is determined that the lithium-ion storage battery 12 is submerged based on the voltage of two or more single cells, the accuracy can be improved as compared with the case where it is determined based on the voltage of one single cell.

・上記実施形態において、単電池３０ａ〜３０ｄの配置を変更してもよい。例えば、図９に示すように、厚さ方向を水平方向にして横並びにしてもよい。また、図１０に示すように、水平方向に複数列に並べて配置してもよい。 -In above-mentioned embodiment, you may change arrangement|positioning of the cell 30a-30d. For example, as shown in FIG. 9, the thickness direction may be horizontal and may be side by side. Further, as shown in FIG. 10, a plurality of columns may be arranged side by side in the horizontal direction.

・上記第２実施形態において、単電池３０ａ〜３０ｄの配置を、図９に示すように、厚さ方向を水平方向にして横並びにした場合、水没する可能性が高い所定の単電池３０ａ〜３０ｄの電圧が単位時間あたりにおいて閾値以上低下した場合、水没したと判定してもよい。単電池３０ａ〜３０ｄを横並びに配置する際、鉛直方向上方において、導電体により隣り合う単電池の正極端子３３と負極端子３４が接続される場合がある（図９において単電池３０ｂ及び単電池３０ｃの場合）。この場合、当該単電池３０ｂ及び単電池３０ｃの下側に配置される端子が水没すると、単電池３０ａの電圧は低下せずに、単電池３０ｂ及び単電池３０ｃの電圧が低下することとなる。このため、所定の単電池を単電池３０ｂ及び単電池３０ｃとして、制御装置５０は、単電池３０ｂ及び単電池３０ｃの電圧に基づき、水没を判定するようにしてもよい。 -In the said 2nd Embodiment, when the arrangement|positioning of the unit cell 30a-30d is made side by side by making a thickness direction into a horizontal direction, as shown in FIG. 9, predetermined unit cell 30a-30d with high possibility of being submerged. It may be determined that the voltage has been submerged in water when the voltage has decreased by a threshold value or more per unit time. When arranging the unit cells 30a to 30d side by side, the positive electrode terminal 33 and the negative electrode terminal 34 of the adjacent unit cells may be connected to each other by the conductor in the vertically upper direction (the unit cell 30b and the unit cell 30c in FIG. 9). in the case of). In this case, when the terminals arranged below the cells 30b and 30c are submerged in water, the voltage of the cells 30a does not decrease, but the voltages of the cells 30b and 30c decrease. Therefore, the control unit 50 may determine the submersion in water based on the voltages of the unit cells 30b and 30c by using the predetermined unit cells as the unit cells 30b and 30c.

・リチウムイオン蓄電池１２又は単電池３０ａ〜３０ｄの形状を変更してもよい。 -The shape of the lithium ion storage battery 12 or the cells 30a to 30d may be changed.

・電源システムの回路構成を任意に変更してもよい。例えば、電気負荷１６及びスイッチＳＷ２を省略してもよい。 -The circuit configuration of the power supply system may be arbitrarily changed. For example, the electric load 16 and the switch SW2 may be omitted.

・収容ケース３５の形状を変更してもよい。例えば、図１１に示すように、収容ケース３５の底部３５ａに段差を設けてもよい。そして、リチウムイオン蓄電池１２を段差の下側に配置し、回路基板５２を、段差の上側に配置してもよい。また、図１２に示すように、収容ケース３５にリチウムイオン蓄電池１２と回路基板５２を仕切る仕切り３５ｂを設けてもよい。これにより、リチウムイオン蓄電池１２よりも鉛直方向において下方に回路基板５２が配置されても、回路基板５２の水没を回避することができる場合がある。例えば、リチウムイオン蓄電池１２側において収容ケース３５に隙間が存在し、リチウムイオン蓄電池１２側の方が、回路基板５２側よりも水没する可能性が高い場合、仕切り３５ｂにより回避することができる可能性がある。 -The shape of the housing case 35 may be changed. For example, as shown in FIG. 11, a step may be provided on the bottom portion 35a of the housing case 35. Then, the lithium ion storage battery 12 may be arranged below the step and the circuit board 52 may be arranged above the step. Further, as shown in FIG. 12, the housing case 35 may be provided with a partition 35b for partitioning the lithium-ion storage battery 12 and the circuit board 52. Thereby, even if the circuit board 52 is arranged below the lithium-ion storage battery 12 in the vertical direction, it may be possible to prevent the circuit board 52 from being submerged in water. For example, if there is a gap in the housing case 35 on the lithium ion storage battery 12 side and the lithium ion storage battery 12 side is more likely to be submerged than the circuit board 52 side, it may be possible to avoid it by the partition 35b. There is.

・上記実施形態において、リチウムイオン蓄電池１２を充電している場合、制御装置５０は、水没検知処理を実行しなくてもよい。 -In above-mentioned embodiment, when the lithium ion storage battery 12 is charged, the control apparatus 50 does not need to perform a water immersion detection process.

・第２実施形態において、水没検知処理を実行する場合、均等化放電の実施を制限してもよい。また、均等化放電が実施されている場合、水没検知処理を実行しなくてもよい。 -In 2nd Embodiment, when performing a submersion detection process, you may restrict implementation of equalization discharge. Further, when the equalized discharge is performed, the submersion detection process may not be executed.

・上記第２実施形態において、ＩＧオフ状態中、リチウムイオン蓄電池１２が暗電流を供給してもよい。この場合、第３実施形態と同様に、閾値を、放電時における閾値に変更する必要がある。 In the second embodiment, the lithium ion storage battery 12 may supply the dark current during the IG off state. In this case, similarly to the third embodiment, it is necessary to change the threshold value to the threshold value at the time of discharging.

・上記第２実施形態において、単電池ごとの電圧に基づき、水没を検知するとともに、リチウムイオン蓄電池１２（組電池）の電圧によっても、水没を検知してもよい。 In the second embodiment, the submergence may be detected based on the voltage of each single battery, and the submergence may be detected based on the voltage of the lithium ion storage battery 12 (assembled battery).

・制御装置５０が配置される回路基板５２の位置を変更してもよい。例えば、単電池３０ａ〜３０ｄの水平方向において横に配置されていてもよいし、鉛直方向において下側に配置されてもよい。また、最も下側に配置される単電池３０ａよりも上側に回路基板５２が配置されるようにしてもよい。これにより、単電池３０ａが水没しても、回路基板５２は水没を回避して、水没を判定することができる場合がある。 The position of the circuit board 52 on which the control device 50 is arranged may be changed. For example, the cells 30a to 30d may be arranged horizontally in the horizontal direction or may be arranged below in the vertical direction. Further, the circuit board 52 may be arranged above the lowest unit cell 30a. As a result, even if the unit cell 30a is submerged in water, the circuit board 52 may be able to avoid submersion in water and determine submersion in water.

１２…リチウムイオン蓄電池、１４…スタータ、１５，１６…電気負荷、３０ａ〜３０ｄ…単電池、４２，４３…電圧センサ、５０…制御部、５３…放電判定部、５４…水没判定部。 12... Lithium ion storage battery, 14... Starter, 15, 16... Electric load, 30a-30d... Single cell, 42, 43... Voltage sensor, 50... Control part, 53... Discharge judging part, 54... Submergence judging part.

Claims (11)

蓄電池（１２，３０ａ〜３０ｄ）と、前記蓄電池の電圧を検出する電圧検出部（４２，４３）と、を備える電源システムに適用される制御装置（５０）において、
前記蓄電池が所定の放電対象（１４，１５，１６）に対して放電を行っている放電状態であるか否かを判定する放電判定部（５３）と、
前記放電状態であると判定されていない場合であって、かつ、前記電圧検出部により検出された前記蓄電池の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定したことに基づいて、前記蓄電池が水没したと判定する水没判定部（５４）と、を備え、
前記蓄電池は、複数の単電池（３０ａ〜３０ｄ）を有する組電池であり、
前記電圧検出部は、単電池ごとの電圧を検出可能に設けられ、
前記水没判定部は、前記複数の単電池のうち２以上の前記単電池の電圧がそれぞれ単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定する制御装置。 In a control device (50) applied to a power supply system including a storage battery (12, 30a to 30d) and a voltage detection unit (42, 43) that detects the voltage of the storage battery,
A discharge determination unit (53) that determines whether or not the storage battery is in a discharge state in which it discharges a predetermined discharge target (14, 15, 16);
In the case where it is not determined to be in the discharge state, and based on determining that the voltage of the storage battery detected by the voltage detection unit has decreased by a predetermined threshold value or more per unit time, the storage battery A submergence determination unit (54) for determining that
The storage battery is an assembled battery having a plurality of cells (30a to 30d),
The voltage detection unit is provided so as to detect the voltage of each unit cell,
The control device that determines that the storage battery is submerged when the submergence determination unit determines that the voltages of two or more single cells among the plurality of single cells have decreased by a predetermined threshold value or more per unit time . 蓄電池（１２，３０ａ〜３０ｄ）と、前記蓄電池の電圧を検出する電圧検出部（４２，４３）と、を備える電源システムに適用される制御装置（５０）において、
前記蓄電池が所定の放電対象（１４，１５，１６）に対して放電を行っている放電状態であるか否かを判定する放電判定部（５３）と、
前記放電状態であると判定されていない場合であって、かつ、前記電圧検出部により検出された前記蓄電池の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定したことに基づいて、前記蓄電池が水没したと判定する水没判定部（５４）と、を備え、
前記蓄電池は、複数の単電池を有する組電池であり、
前記電圧検出部は、前記複数の単電池のうち水没する可能性が高い所定の単電池の電圧を少なくとも検出可能に設けられ、
前記水没判定部は、前記所定の単電池の電圧が単位時間あたりにおいて所定の閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定する制御装置。 In a control device (50) applied to a power supply system including a storage battery (12, 30a to 30d) and a voltage detection unit (42, 43) that detects the voltage of the storage battery,
A discharge determination unit (53) for determining whether or not the storage battery is in a discharge state in which a predetermined discharge target (14, 15, 16) is being discharged;
In the case where it is not determined to be in the discharge state, and based on determining that the voltage of the storage battery detected by the voltage detection unit has decreased by a predetermined threshold value or more per unit time, the storage battery A submergence determination unit (54) for determining that
The storage battery is an assembled battery having a plurality of single cells,
The voltage detection unit is provided so as to be able to detect at least the voltage of a predetermined unit cell that is likely to be submerged in water among the plurality of unit cells,
The submergence judging unit, the predetermined when the voltage of the cell is determined to have decreased by more than a predetermined threshold value in per unit time, the storage battery system you determined that the submerged control device. 前記所定の単電池は、鉛直方向において前記組電池のうち最も下側に配置される単電池（３０ａ）である請求項２に記載の制御装置。 The control device according to claim 2 , wherein the predetermined unit cell is a unit cell (30a) arranged at the lowest side of the assembled battery in the vertical direction. 前記蓄電池は、前記各単電池の電圧が均等となるように均等化放電を実施可能に構成されており、
前記放電判定部は、前記単電池ごとに前記均等化放電を実施しているか否かを判定可能に構成されており、
前記水没判定部は、前記複数の単電池のうち、前記均等化放電を実施していると判定されていない前記単電池の電圧に基づき、前記蓄電池が水没したか否を判定する請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の制御装置。 The storage battery is configured to be capable of performing equalized discharge so that the voltages of the individual cells are equal,
The discharge determination unit is configured to be able to determine whether or not to perform the equalized discharge for each of the unit cells,
The submergence determination unit determines whether or not the storage battery is submerged based on the voltage of the unit cell that is not determined to perform the equalized discharge among the plurality of unit cells . 3. The control device according to any one of 3 . 前記放電判定部は、前記蓄電池及び前記放電対象が接続される電気経路に流れる電流を検出する電流検出部（４０）により電流が検出されていない場合、前記放電状態でないと判定し、前記電流検出部により電流が検出された場合、前記放電状態であると判定する請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の制御装置。 When no current is detected by the current detection unit (40) that detects the current flowing in the electric path to which the storage battery and the discharge target are connected, the discharge determination unit determines that the discharge state is not established, and detects the current. If a current is detected by the section, the control device according to any one of the determining claims 1-4 and the a discharge state. 前記蓄電池は、前記蓄電池と前記放電対象との間における電気経路に設けられたスイッチ（ＳＷ２）が開閉されることにより、前記蓄電池が前記放電状態となるか否かが制御されるように構成されており、
前記放電判定部は、前記スイッチが開放状態である場合には、前記放電状態でないと判定し、前記スイッチが閉鎖状態である場合には、前記放電状態であると判定する請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の制御装置。 The storage battery is configured to control whether or not the storage battery is in the discharge state by opening and closing a switch (SW2) provided in an electric path between the storage battery and the discharge target. And
The discharge determination unit, when the switch is in an open state, it is determined that the non-discharge state, when the switch is closed, the claims 1-5 determines that the a discharge state The control device according to any one of the above. 前記閾値は、非放電状態において前記蓄電池の自己放電により単位時間で低下する電圧の値に基づいて設定される請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の制御装置。 The threshold value, the control apparatus according to any one of claims 1 to 6, which is set based on the value of the voltage drop per unit time by the self-discharge of the battery in a non-discharge state. 前記水没判定部は、前記放電状態であると判定された場合であって、かつ、前記電圧検出部により検出された前記蓄電池の電圧が単位時間あたりにおいて放電時における閾値以上低下したと判定した場合、前記蓄電池が水没したと判定し、
前記放電時における閾値は、前記蓄電池の自己放電及び前記所定の放電対象への放電により単位時間で低下する電圧の値に基づいて設定される請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の制御装置。 When the submergence determination unit is determined to be in the discharge state, and when it is determined that the voltage of the storage battery detected by the voltage detection unit has decreased per unit time or more than the threshold value during discharging. , It is determined that the storage battery is submerged,
Threshold during the discharge, according to any one of claims 1-7, which is set based on the value of the voltage drop per unit time by the discharge of the self-discharge and the predetermined discharge target of the storage battery Control device. 前記水没判定部により水没したと判定された場合、前記蓄電池の充放電を禁止させる禁止部（５０）を備える請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の制御装置。 If it is determined that the submerged by the submergence judging unit, the control apparatus according to any one of claims 1-8 comprising a prohibition unit which prohibits the charging and discharging of the storage battery (50). 前記水没判定部により水没したと判定された場合、前記蓄電池の電圧を所定の閾値以下となるまで所定の放電対象に対する放電を実行させ、その後、充放電を禁止させる禁止部（５０）を備える請求項１〜８のうちいずれか１項に記載の制御装置。 When the submergence determination unit determines that the submerged battery is submerged, a prohibition unit (50) that causes a predetermined discharge target to be discharged until the voltage of the storage battery becomes equal to or lower than a predetermined threshold value, and then prohibits charge/discharge The control device according to any one of items 1 to 8 . 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の制御装置と、前記蓄電池と、を備える電源装置において、
前記制御装置が配置される回路基板（５２）を備え、
前記回路基板は、鉛直方向において、前記蓄電池よりも上側に配置される電源装置。 In the power supply device comprising a control device, comprising: a storage battery, to any one of claims 1-10,
A circuit board (52) on which the control device is arranged,
The power supply device in which the circuit board is arranged above the storage battery in the vertical direction.
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