JP6819233B2 - 車両用のバッテリ監視システム - Google Patents

Description

本発明は、車両用のバッテリ監視システムに関するものである。

従来、複数のセルによって構成されたバッテリの各セルをバッテリ監視装置によって監視する技術が提供されている。例えば、特許文献１で開示されるバッテリ監視装置は、複数の組電池のそれぞれに対応してサテライト基板が設けられ、サテライト基板には対応する組電池の各セル電圧を監視する監視ＩＣが実装されている。そして、複数のサテライト基板が連結配線によって接続され、いずれかのサテライト基板が接続配線によってメイン基板に接続されている。

特開２０１５−７９５８５号公報

しかし、特許文献１で開示されるバッテリ監視装置は、サテライト基板同士を連結する連結配線やサテライト基板とメイン基板とを連結する接続配線が必須となるため、配線数が多くなってしまい、重量やサイズの増加を招くという問題がある。また、配線数が多くなると、配索設計の複雑化を招くという問題もある。

本発明は、本発明は上述した事情に基づいてなされたものであり、配線数の低減を図ることができ、且つ特徴的な伝送経路を利用して情報の伝送を行い得る車両用のバッテリ監視システムを提供することを目的とするものである。

本発明の一例であるバッテリ監視システムは、
車両内に設けられたバッテリを監視する３以上の複数のバッテリ監視装置と、
複数の前記バッテリ監視装置のいずれかから情報を受信する外部制御装置と、
を含む車両用のバッテリ監視システムであって、
前記バッテリ監視装置は、
前記バッテリの所定位置の電圧又は前記バッテリの温度の少なくともいずれかを検出する検出部と、
前記検出部による検出結果に基づき、前記バッテリの電圧又は温度の少なくともいずれかを示す検出情報を、少なくとも前記車両内に設けられた他のバッテリ監視装置に無線通信方式で送信する無線通信部と、
を有し、
前記外部制御装置は、
複数の前記バッテリ監視装置のいずれかの前記無線通信部から送信された情報を受信する構成をなし、
複数の前記バッテリ監視装置のうち、いずれか一の装置が最上位の順位の最上位監視装置と定められ、いずれか他の装置が最下位の順位の最下位監視装置と定められ、前記最上位監視装置及び前記最下位監視装置以外が中間順位監視装置と定められ、
前記最上位監視装置は、所定の送信条件の成立に応じて、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として当該最上位監視装置で生成された前記検出情報を含む無線送信データを無線送信し、
各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置に送信し、
前記最下位監視装置は、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを前記外部制御装置に向けて無線送信する構成をなし、
前記外部制御装置は、所定の指令が特定される指令情報を前記最下位監視装置に対し無線送信し、
前記最下位監視装置は、前記外部制御装置からの無線送信によって前記指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として無線送信し、
各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって前記指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として無線送信し、
複数の前記バッテリ監視装置の各々は、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを受信した場合に、前記指令情報で特定される指令に対応する制御を行う構成をなし、
前記外部制御装置は、前記最下位監視装置と通信を行っても通信が成立しない場合、前記最下位監視装置を除いた複数の前記バッテリ監視装置の中で最も順位の低い前記バッテリ監視装置を送信対象として前記指令情報を送信する。

上記バッテリ監視装置システムは、バッテリ監視装置が、検出部の検出結果に基づく検出情報（バッテリの電圧又は温度の少なくともいずれかを示す情報）を他のバッテリ監視装置に伝送することができるため、他のバッテリ監視装置を利用した検出情報の伝送が可能となる。しかも、このように他のバッテリ監視装置を利用した特徴的な情報伝送を無線通信によって実現することができるため、配線数を効果的に減らすことができる。
また、バッテリ監視装置での検出結果に基づく検出情報（バッテリの電圧又は温度の少なくともいずれかを示す情報）を通信によって外部制御装置に伝送し得るシステムを、配線数を確実に低減した形で実現できる。
また、複数のバッテリ監視システムにおいて情報の伝送順序を定めることができる。そして、複数のバッテリ監視装置で生成された検出情報を外部に出力する場合、最上位監視装置を起点として各バッテリ監視装置で生成された検出情報を順番に集めることができ、集められたデータを最下位監視装置から外部制御装置に向けて無線送信することができる。このような方式を採用すると、バッテリ監視装置間の通信及び最下位監視装置から外部制御装置への通信を無線通信で行うことができるため、配線の削減効果が極めて高くなる。しかも、最下位監視装置に検出情報を集めた上で最下位監視装置から外部制御装置へ伝送することができるため、外部制御装置が常に全てのバッテリ監視装置と通信を行うような構成と比較して外部制御装置の負担を低減することができる。
また、複数のバッテリ監視装置のそれぞれに外部制御装置からの指令に応じた制御を行わせ得るバッテリ監視システムを、配線数を抑え、且つ外部制御装置の通信負担を抑えた形で実現できる。

図１は、実施例１のバッテリ監視システムを備えた車載用の電源システムを概略的に例示するブロック図である。 図２は、実施例１のバッテリ監視システム及びバッテリの一部を具体化したブロック図である。 図３（Ａ）は、実施例１のバッテリ監視装置がバッテリに取り付けられた構成を部分的且つ簡略的に示す平面図であり、図３（Ｂ）は、その正面図である。 図４は、バッテリＥＣＵで実行される制御の流れを例示するフローチャートである。 図５は、各バッテリ監視装置で実行される制御の流れを例示するフローチャートである。 図６は、実施例１のバッテリ監視システムにおいて、全てのバッテリ監視装置が正常状態であるときの通信の様子を概念的に説明する説明図である。 図７は、実施例１のバッテリ監視システムにおいて、最下位監視装置が異常状態であるときの通信の様子を概念的に説明する説明図である。 図８は、実施例１のバッテリ監視システムにおいて、中間順位監視装置が異常状態であるときの通信の様子を概念的に説明する説明図である。

バッテリ監視装置は、バッテリに対して直接又は他部材を介して間接的に組み付けられる基板部を有していてもよい。そして、少なくとも無線通信部が基板部に実装されていてもよい。

上記構成によれば、バッテリの近くに基板部を配置することができるため、より一層の小型化が図られる。このようにバッテリの近くに基板部を配置しても、外部への情報の伝送を無線によって行うことができるため配索設計の複雑化を招きにくい。

車両用のバッテリ監視システムにおいて、外部制御装置は、所定の通知指令を含む指令情報を最下位監視装置に対し無線送信するように機能してもよい。各々の中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置を送信先として通知指令を含んだデータを無線送信するように機能してもよい。最上位監視装置は、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置を送信先として当該最上位監視装置で生成された検出情報を含む無線送信データを無線送信するように機能してもよい。各々の中間順位監視装置は、通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置に無線送信するように機能してもよい。最下位監視装置は、外部制御装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを外部制御装置に向けて無線送信するように機能してもよい。

上記構成によれば、外部制御装置からの通知指令に応じて複数のバッテリ監視装置のそれぞれに検出情報（バッテリの電圧及び温度の少なくともいずれかを示す検出情報）を送信させ得るバッテリ監視システムを、配線数を抑え、且つ外部制御装置の通信負担を抑えた形で実現できる。

バッテリ監視装置の検出部は、複数の電池セルが接続されてなるバッテリにおける各々の電池セルの端子間電圧を特定する電圧情報を検出する構成であってもよい。外部制御装置は、所定のセルバランス指令を含む指令情報を最下位監視装置に対し無線送信するように機能してもよい。最下位監視装置は、外部制御装置からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、セルバランス指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置を送信先として無線送信するように機能してもよい。各々の中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置を送信先としてセルバランス指令を含んだデータを無線送信するように機能してもよい。複数のバッテリ監視装置の各々は、セルバランス指令を含んだデータを受信した場合に、自身の検出部による検出結果に基づいて各々の電池セルの端子間電圧を均一化させるように複数の電池セルの充電又は放電を制御するように機能してもよい。

上記構成によれば、外部制御装置からのセルバランス指令に応じて複数のバッテリ監視装置のそれぞれにセルバランス制御を行わせ得るバッテリ監視システムを、配線数を抑え、且つ外部制御装置の通信負担を抑えた形で実現できる。

＜実施例１＞
以下、本発明をより具体化した実施例１について説明する。
まず、本発明の適用例である車載用の電源システム１００の概要を説明する。
図１には、車載用の電源システム１００を簡略的に示している。図１で示す車載用の電源システム１００は、バッテリ１０と、バッテリ１０を監視するバッテリ監視システム１と、バッテリ監視システム１と通信可能に設けられたパワーマネージメントＥＣＵ１２０（Electric Control Unit）とを備える。

バッテリ１０は、例えば複数の電池セル１２からなるリチウムイオンバッテリであり、例えば、ハイブリッド自動車又は電気自動車（ＥＶ（Electric Vehicle））などの車両における電動駆動装置（モータ等）を駆動するための電力を出力する電源として用いられる。このバッテリ１０は、車両に搭載された図示しない発電装置により充電が行われる。

バッテリ１０は、リチウムイオンバッテリとして構成された電池セル１２が複数個直列に接続された形で１つの組電池１１が構成され、所定数の組電池１１が直列に配置されて１つのスタック１０Ａが構成され、このスタック１０Ａがケース内に収容されている。そして、このように構成されたスタック１０Ａが複数個直列に接続された形で所望の出力電圧（例えば数百Ｖ）を出力し得るバッテリ１０が構成されている。

図１のように、バッテリ監視システム１は、複数のバッテリ監視装置３０と外部制御装置としてのバッテリＥＣＵ２０とを備えており、複数のバッテリ監視装置３０がバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）と無線通信を行い得る構成となっている。また、複数のバッテリ監視装置３０の各々は、他のバッテリ監視装置３０と無線通信を行い得る構成となっている。

ここで、バッテリ監視装置３０について詳述する。
図１の例では、バッテリ１０を構成する一つの組電池１１に対して一つのバッテリ監視装置３０が割り当てられている。各々のバッテリ監視装置３０は、割り当てられた組電池１１の電圧や温度を検出する検出部５０と、外部からの指令に応じた制御などの各種制御を行う制御部４０と、他のバッテリ監視装置３０又はバッテリＥＣＵ２０と無線通信を行う無線通信部６０とを備える。

図１、図２で示す制御部４０は、マイクロコンピュータ又はその他のハードウェア回路によって構成され、少なくとも無線通信部６０が外部からの指令を受信した場合に、その指令に応じた制御を行い得る構成であればよい。本構成では、例えば制御部４０と検出・調整回路部３６とが集積化されて監視ＩＣ３２が構成されている。なお、図２には、複数のバッテリ監視装置３０のうちの最下位監視装置３０Ｄのハードウェア構成を概念的に示しているが、他のバッテリ監視装置３０も最下位監視装置３０Ｄと同様のハードウェア構成となっている。

図２の例では、制御部４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを備えたマイクロコンピュータとして構成され、例えば、バッテリＥＣＵ２０から送信された所定の通知指令を直接又は他の装置を介して間接的に無線通信部６０が受信した場合に、検出部５０からの信号に基づいてバッテリ１０の温度や電圧を把握し、他のバッテリ監視装置３０又はバッテリＥＣＵ２０に対しバッテリ１０の温度及び電圧に関する情報を送信する応答処理を行う機能を有する。また、制御部４０は、バッテリＥＣＵ２０から送信された所定のセルバランス指令を直接又は他の装置を介して間接的に無線通信部６０が受信した場合に、検出部５０による検出結果に基づいて各々の電池セル１２の端子間電圧を均一化させるように複数の電池セル１２の充電又は放電を制御するセルバランス処理を行う機能を有する。

検出部５０は、バッテリ１０の所定位置の電圧を検出する電圧検出部として機能する検出・調整回路部３６と、バッテリ１０の温度を検出する温度検出部３８とを有する。

検出・調整回路部３６は、複数の電池セル１２が接続されてなるバッテリ１０における各々の電池セル１２の端子間電圧を特定する電圧情報を検出する。検出・調整回路部３６は、複数の電圧信号線１４と、複数の電池セル１２にそれぞれ並列に接続された複数の放電部１６とを備える。なお、図２では、一部の電池セル１２（単位電池）を省略して示しており、省略された電池セル１２に対応する回路も省略して示している。

図２のように、複数の電圧信号線１４は、複数の電池セル１２が直列に接続されてなる組電池１１の電池間電極部１１Ｃ又は組電池１１の端部電極部１１Ａ，１１Ｂに電気的に接続されている。電極部１１Ａは、組電池１１の一端部の電極部であり、組電池１１において、電位が最も大きくなる電極部である。電極部１１Ｂは、組電池１１の他端部の電極部であり、組電池１１において、電位が最も小さくなる電極部である。電池間の電極部１１Ｃは、直列に接続された電池セル１２（単位電池）の各電池間において一方側の正極と他方側の負極が電気的に接続された部分であり、複数の電池間電極部１１Ｃは、電極部１１Ａに近づくほど電位が大きくなる。複数の電圧信号線１４は、これら電極部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの各電位を示すアナログ信号を制御部４０に入力する信号線である。

制御部４０は、各電圧信号線１４を介して入力されたアナログ電圧信号に基づき各電池セル１２（単位電池）の端子電圧を検出し得る。なお、制御部４０は、各電圧信号線１４を介して入力された各アナログ電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器を有する。制御部４０は、電極部１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃの各電位を把握することができるため、各電池セル１２の端子間電圧（各電池セル１２の電圧）も算出することができる。

なお、図２では、各々の電圧信号線１４に設けられる電流制限抵抗などの図示は省略しているが、電流制限抵抗を設けることで、電池セル１２から制御部４０に流れ込む電流を制限することができる。また、各電圧信号線１４間には、過電圧時に電圧信号線間の電圧をクランプするためのツェナーダイオード（図示略）を各電池セル１２と並列接続（具体的には、カソードを電池セル１２の正極に接続し、アノードを負極に接続する形で当該電池セル１２と並列接続）で配置することが望ましい。

温度検出部３８は、例えば公知の温度センサによって構成され、図１で示す組電池１１の表面部又はスタック１０Ａの表面部（例えば、組電池１１を収容するケースの外面部や内面部など）に接触した形態又は接触せずに近接した形態で配置される。温度検出部３８は、配置位置の温度（即ち、組電池１１の表面温度又は表面近傍の温度）を示す電圧値を出力し、制御部４０に入力する。

制御部４０及び検出・調整回路部３６を備えてなる監視ＩＣ３２は、電池セル１２のそれぞれの電圧または容量を均等にするセルバランス回路として機能する。このセルバランス回路は、例えば、複数設けられた電池セル１２の電圧のばらつきをできるだけ無くして均等にする回路であり、例えば、バッテリ監視装置３０に割り当てられた組電池１１のうちで正極と負極の電位差（端子間電圧）が最小となる電池セル１２を検出し、他の電池セル１２の電圧を、検出した電池セル１２（即ち、端子間電圧が最小となる電池セル１２）の電圧に合わせるように放電動作を行うようなパッシブ型セルバランス回路を用いることが考えられる。

無線通信部６０は公知の無線通信方式で無線通信を行う回路であればよく、無線信号の媒介及び周波数は限定されない。例えば、媒介は電波を好適に用いることができるが、赤外線等であってもよく、これら以外の電磁波であってもよい。この無線通信部６０は、他のバッテリ監視装置３０の無線通信部６０又はバッテリＥＣＵ２０の無線通信部２４から無線信号が送信された場合にこの無線信号を受信するように動作する。また、無線通信部６０は、制御部４０の制御に応じて無線送信を行い、他のバッテリ監視装置３０の無線通信部６０又はバッテリＥＣＵ２０の無線通信部２４に対してバッテリ１０に関する情報を送信するように動作する。

このように構成されるバッテリ監視装置３０は、例えば、図３（Ａ）（Ｂ）のようにバッテリ１０に組み付けられる。図３の例では、バッテリ監視装置３０が公知のプリント基板等として構成される基板部７０を有しており、この基板部７０が組電池１１に直接固定された形態で組電池１１と一体的に構成されている。基板部７０は、リジット基板であってもよく、ＦＰＣであってもよい。例えば、公知のバスバー基板などであってもよい。また、基板部７０は、単層基板であってもよく、多層基板であってもよい。上述した監視ＩＣ３２や無線通信部６０は基板部７０に実装されており、基板部７０を介してバッテリ１０と一体化されている。なお、図３では、基板部７０に形成される配線パターンや他の電子部品については省略して示している。

図３の例では、基板部７０が組電池１１を構成する電池セル１２の端子部１２Ａ，１２Ｂ（正極又は負極を構成する突起部）に固定されており、これら端子部１２Ａ，１２Ｂに電気的に接続される上述の電圧信号線１４が、基板部７０において配線パターンとして形成されている。端子部１２Ａは、電池セル１２の正極を構成する突起部であり、端子部１２Ｂは電池セルの負極を構成する突起部である。なお、図３で示す構造はあくまで取付構造の一例であり、この例に限定されない。例えば、基板部７０は、バッテリ１０に直接固定されていなくてもよく、他部材を介して間接的に組み付けられていてもよい。

図１、図２で示す温度検出部３８を構成する温度センサは、基板部７０においてバッテリ１０に接触する位置又はバッテリ１０に近接する位置に実装されていてもよく、基板部７０に実装されずにバッテリ１０に対し直接又は他部材を介して間接的に固定されていてもよい。温度検出部３８が基板部７０に実装されていない場合、温度検出部３８と基板部７０とが配線部などを介して電気的に接続されていればよい。

次に、バッテリＥＣＵ２０について説明する。
図１で示すバッテリＥＣＵ２０は、外部制御装置の一例に相当し、バッテリ監視装置３０の無線通信部６０から送信された情報を受信し得る構成をなすとともに、様々な制御を行い得る電子制御装置として構成されている。また、バッテリＥＣＵ２０は、図１で示す外部のＥＣＵ（図１では、パワーマネージメントＥＣＵ１２０）と通信可能とされている。

バッテリＥＣＵ２０は、無線通信を行う無線通信部２４と、電圧異常判定などの各種判定を行う判定部２２とを有する。具体的には、図２のように、バッテリＥＣＵ２０において無線通信部２４及び公知のマイクロコンピュータ２１（マイコン２１とも称する）が設けられ、マイクロコンピュータ２１が判定部２２として機能する。マイクロコンピュータ２１は、例えば、ＣＰＵ、記憶部（ＲＯＭ、ＲＡＭ等）、ＡＤ変換器などを備え、様々な制御を行い得る。

このように構成されたバッテリＥＣＵ２０は、それぞれのバッテリ監視装置３０と無線通信可能に構成されている。但し、実際に無線通信を行う場合、いずれかのバッテリ監視装置３０を通信対象とし、受信の際には、通信対象となるバッテリ監視装置３０の無線通信部６０から無線送信された情報を受信する。また、送信の際には、通信対象となるバッテリ監視装置３０の無線通信部６０に対して情報を無線送信する。

このように構成されたバッテリ監視システム１は、例えば、バッテリ１０と共に、金属製のケースに収容した形で車両内の所定位置に配置することができる。複数のバッテリ監視装置３０とバッテリＥＣＵ２０が同一の金属ケースに収容されていると、外部からのノイズを金属ケースによって抑えることができ、ケース内において良好に無線通信を行い得る。また、このようにバッテリ１０及びバッテリ監視システム１を収容したケースは、車両内において、走行用の動力源となるモータやオルタネータなどのノイズ発生源から離して配置することが望ましく、例えば、車両内に設けられた座席の下位置などに好適に配置することができる。また、走行用の動力源となるモータやオルタネータなどが車両の前端寄りに配置される場合には、バッテリ監視システム１を車両の後端寄りに設けると良い。逆に、走行用の動力源となるモータやオルタネータなどが車両の後端寄りに配置される場合には、バッテリ監視システム１を車両の前端寄りに設けると良い。但し、これらの例はあくまで好適例であり、車両内において様々な位置に配置することができる。

図１のように、バッテリＥＣＵ２０は、外部に設けられたパワーマネージメントＥＣＵ１２０と無線通信又は有線通信を行い得るが、パワーマネージメントＥＣＵ１２０は、上述した金属製のケースの外部に配置されていてもよく、内部に配置されていてもよい。例えば、ケース内に収容されたバッテリＥＣＵ２０とケース外に配置されたパワーマネージメントＥＣＵ１２０とがＣＡＮ通信線などの通信線を介して通信可能に接続され、相互に情報の送受信を行い得る構成となっていてもよい。

次に、バッテリ監視システム１のシステム全体としての特徴構成について概要を説明する。
図１のように、バッテリ監視システム１は、３以上の複数のバッテリ監視装置３０と、複数のバッテリ監視装置３０のいずれかの無線通信部６０から送信された情報を受信するバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）とを含んだ構成をなす。なお、以下では、図６の例のようにバッテリＥＣＵ２０と最下位監視装置３０Ｄとが他の装置を介さずに相互で直接的に無線通信を行い得る例を代表例として説明するが、バッテリＥＣＵ２０と最下位監視装置３０Ｄとが中継装置を介して相互に無線通信を行うように構成されていてもよい。

図１のバッテリ監視システム１は、複数のバッテリ監視装置３０が直列的に情報を伝送するようになっており、情報を伝送する際の基本的な順序が予め定められている。具体的には、４つのバッテリ監視装置３０のうち、いずれか一の装置が最上位の順位（順位１）の最上位監視装置３０Ａと定められ、いずれか他の装置が最下位の順位（順位４）の最下位監視装置３０Ｄと定められている。最上位監視装置３０Ａ及び最下位監視装置３０Ｄ以外が中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃと定められている。中間順位監視装置３０Ｂは、順位２のバッテリ監視装置３０であり、中間順位監視装置３０Ｃは、順位３のバッテリ監視装置である。また、各々のバッテリ監視装置３０には固有のＩＤが割り当てられ、各々に割り当てられた固有ＩＤは図示しない記憶部に記憶されている。例えば、最上位監視装置３０Ａには、固有ＩＤ１が割り当てられ、中間順位監視装置３０Ｂには、固有ＩＤ２が割り当てられ、中間順位監視装置３０Ｃには、固有ＩＤ３が割り当てられ、最下位監視装置３０Ｄには、固有ＩＤ４が割り当てられている。

図１のバッテリ監視システム１では、全てのバッテリ監視装置３０に故障が生じていない正常状態のときにこれらバッテリ監視装置３０の検出情報をバッテリＥＣＵ２０に送信する場合、順位が最も高い（小さい）バッテリ監視装置３０である最上位監視装置３０Ａを起点とし、順位が高い装置から順に情報が渡されるように伝送がなされる。例えば、順位１の最上位監視装置３０Ａは、所定の送信条件の成立（例えば、通知指令を含む指令情報の受信）に応じて、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位２の中間順位監視装置３０Ｂ）を送信先として当該最上位監視装置３０Ａで生成された検出情報を含む無線送信データを無線送信する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０に送信する。例えば、中間順位監視装置３０Ｂは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位１の最上位監視装置３０Ａ）からの無線送信によって最上位監視装置３０Ａの検出情報を含む無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位３の中間順位監視装置３０Ｃ）に送信する。また、中間順位監視装置３０Ｃは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位２の中間順位監視装置３０Ｂ）からの無線送信によって最上位監視装置３０Ａ及び中間順位監視装置３０Ｂの検出情報を含む無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位４の最下位監視装置３０Ｄ）に送信する。最下位監視装置３０Ｄは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位３の中間順位監視装置３０Ｃ）からの無線送信によって最上位監視装置３０Ａ及び中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃの検出情報を含む無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データをバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）に向けて無線送信する。このように、複数のバッテリ監視装置３０のそれぞれで得られた検出情報を含むデータが最下位監視装置３０ＤからバッテリＥＣＵ２０に対して無線通信によって伝送されるようになっている。以上のような動作が、複数のバッテリ監視装置３０からの情報をバッテリＥＣＵ２０に送信するときの基本動作である。

また、バッテリ監視システム１では、全てのバッテリ監視装置３０に故障が生じていない正常状態のときにバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの指令情報（所定の指令が特定される指令情報）をこれらのバッテリ監視装置３０に与える場合、以下のように情報を伝送する。まず、バッテリＥＣＵ２０が、指令情報を最下位監視装置３０Ｄに対し無線送信する。最下位監視装置３０Ｄは、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの無線送信によって指令情報に応じたデータ（指令情報で特定される指令を含んだデータ）が与えられた場合に、指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位３の中間順位監視装置３０Ｃ）を送信先として無線送信する。なお、指令情報で特定される指令を含んだデータは、指令情報そのものであってもよく、指令情報を加工したデータであってもよい。中間順位監視装置３０Ｃは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位４の最下位監視装置３０Ｄ）からの無線送信によって指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位２の中間順位監視装置３０Ｂ）を送信先として無線送信する。中間順位監視装置３０Ｂは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位３の中間順位監視装置３０Ｃ）からの無線送信によって指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（即ち、順位１の最上位監視装置３０Ａ）を送信先として無線送信する。そして、複数のバッテリ監視装置３０の各々は、指令情報で特定される指令を含んだデータ（指令情報そのもの又は指令情報を加工したデータ）を受信した場合に、指令情報で特定される指令に対応する制御を行う。

次に、バッテリ監視システム１の動作について詳述する。
バッテリ監視システム１では、バッテリＥＣＵ２０が図４のような流れで制御を行う。図４の制御は、具体的にはバッテリＥＣＵ２０のマイクロコンピュータ２１によって実行され、マイクロコンピュータ２１は、イグニッションスイッチがオン状態となっている間、図４の制御を短い時間間隔で継続的に繰り返す。

バッテリＥＣＵ２０は、図４の制御を開始した後、パワーマネージメントＥＣＵ１２０から通知要求があったか否かを判定する。パワーマネージメントＥＣＵ１２０は、所定のタイミングでバッテリＥＣＵ２０に対して所定の通知要求（バッテリ１０の状態を通知する要求）を示す情報を送信するようになっており、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ１においてパワーマネージメントＥＣＵ１２０から通知要求があったか否かを判定する。なお、パワーマネージメントＥＣＵ１２０からバッテリＥＣＵ２０に対して通知要求を送信するタイミングは、例えば、イグニッションスイッチがオフ状態からオン状態に切り替わった直後などであってもよく、それ以外の、予め定められた診断タイミングであってもよい。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ１においてパワーマネージメントＥＣＵ１２０から通知要求があったと判定した場合、ステップＳ２において、通信候補となる複数のバッテリ監視装置３０の中で順位の最も低い（順位の大きい）装置を対象装置とし、その対象装置に対して対象装置の固有ＩＤと所定の通知指令を含んだ指令情報を送信する。通知指令は、バッテリ監視装置３０に対して予め定められた項目の情報を送信することを指示する指令である。また、ステップＳ２の通信候補とは、全てのバッテリ監視装置３０の中からステップＳ５で除外されたバッテリ監視装置３０（故障と判定されたバッテリ監視装置３０）を除いたものである。例えば、ステップＳ５の処理が未だ実行されておらず、図６のように、全てのバッテリ監視装置３０が正常状態である場合（全てのバッテリ監視装置３０が通信候補となる場合）、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ２において、全てのバッテリ監視装置３０の中で順位の最も低い（順位の大きい）装置である最下位監視装置３０Ｄを対象装置とし、この対象装置に対して最下位監視装置３０Ｄの固有ＩＤ（固有ＩＤ４）と所定の通知指令を含んだ指令情報を送信する。なお、各々のバッテリ監視装置３０は、例えば、自身の固有ＩＤを含んだ情報を取得した場合、その情報に応じた処理を行い、自身の固有ＩＤを含まない情報を受信した場合、その情報を破棄又は無視するようになっている。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ２において、いずれかのバッテリ監視装置３０を対象として指令情報を送信した場合、その対象となったバッテリ監視装置３０との間で通信が成立したか否かを判断する。例えば、各々のバッテリ監視装置３０は、自身の固有ＩＤを含んだ指令情報を受信した場合、所定の応答情報を返信するようになっており、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ２において、いずれかのバッテリ監視装置３０を対象とし、このバッテリ監視装置３０の固有ＩＤを含んだ指令情報を送信した場合において、送信後の一定時間の間にその送信に応じた応答情報を受信したと判断した場合（ステップＳ３でＹｅｓの場合）にはステップＳ６の処理を行い、受信しなかったと判断した場合（ステップＳ３でＮｏの場合）にはステップＳ４の処理を行う。例えば、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ２において、最下位監視装置３０Ｄを通信対象として最下位監視装置３０Ｄの固有ＩＤ（ＩＤ４）を含んだ指令情報を送信した場合において、送信後の一定時間の間にその送信に応じた応答情報を受信しなかったと判断した場合、ステップＳ４に進むことになる。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ４に進む場合、ステップＳ２で通信対象としたバッテリ監視装置３０との間で一定時間又は一定回数の通信を再度行い、そのバッテリ監視装置３０との間で通信が成立したか否かを再度判断する。バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ４で再度通信を行ったときに通信が成立したと判断した場合（ステップＳ４でＹｅｓの場合）、ステップＳ６の処理を行い、ステップＳ４で再度通信を行っても通信が成立しなかったと判断した場合（ステップＳ４でＮｏの場合）、ステップＳ５の処理を行う。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ５の処理を行う場合、直近のステップＳ２、Ｓ４で通信を行ったバッテリ監視装置３０を故障と判定して送信候補から除外し、その後、再度ステップＳ２の処理を行う。ステップＳ５の後にステップＳ２の処理を行う場合、ステップＳ５で送信候補から除外したバッテリ監視装置３０を除いた新たな送信候補の中で最も順位が低いバッテリ監視装置に対して指令情報を送信する。例えば、図７のように最下位監視装置３０Ｄが故障している場合、初回のステップＳ２において最下位監視装置３０Ｄと通信を行っても通信が成立しないため、ステップＳ４に進むことになり、ステップＳ４でも通信が成立しないため、ステップＳ５に進むことになる。この場合、ステップＳ５では、最下位監視装置３０Ｄを除いた複数のバッテリ監視装置３０（最上位監視装置３０Ａ、中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃ）が新たな送信候補となり、その後のステップＳ２では、新たな送信候補の中で最も順位の低い（大きい）中間順位監視装置３０Ｃを送信対象として中間順位監視装置３０Ｃの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信することになる。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ３又はステップＳ４において送信対象となったバッテリ監視装置３０との間で通信が成立したと判断した場合、ステップＳ６に進む。この場合、指令情報に応じてバッテリ監視装置３０から情報が送信されるのを待つことになる。なお、ステップＳ６以降の処理は後述する。

各バッテリ監視装置３０は、図５のような流れで制御を行うようになっている。図５の制御は、例えば各バッテリ監視装置３０の制御部４０によって実行され、各制御部４０は、イグニッションスイッチがオン状態となっている間、図４の制御を短い時間間隔で継続的に繰り返す。

各バッテリ監視装置３０において、制御部４０は、図５の制御を開始した後、ステップＳ２１において指令情報を受信したか否かを判定する。各々のバッテリ監視装置３０の制御部４０は、バッテリＥＣＵ２０又は順位の低いバッテリ監視装置３０から無線送信された指令情報を受信した場合、ステップＳ２１にてＹｅｓに進み、その指令情報を、送信候補となる自身よりも順位の高いバッテリ監視装置３０（上位送信候補）の中で最も順位の低いバッテリ監視装置３０に送信する。このとき、送信先のバッテリ監視装置３０の固有ＩＤを指令情報に含ませておく。例えば、図６のように、全てのバッテリ監視装置３０が正常状態である場合において、バッテリＥＣＵ２０から最下位監視装置３０Ｄに指令情報が送信された場合、この指令情報を受信した最下位監視装置３０Ｄは、ステップＳ２１にてＹｅｓとなり、上位送信候補である最上位監視装置３０Ａ、中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃの中で順位の最も低い中間順位監視装置３０Ｃを送信先としてこの中間順位監視装置３０Ｃの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信する。或いは、最下位監視装置３０Ｄから中間順位監視装置３０Ｃに指令情報が送信された場合、この指令情報を受信した中間順位監視装置３０Ｃは、図５の制御のステップＳ２１にてＹｅｓとなり、上位送信候補である最上位監視装置３０Ａ、中間順位監視装置３０Ｂの中で順位の最も低い中間順位監視装置３０Ｂを送信先として、中間順位監視装置３０Ｂの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信する。同様に、中間順位監視装置３０Ｃから中間順位監視装置３０Ｂに指令情報が送信された場合、この指令情報を受信した中間順位監視装置３０Ｂは、図５の制御のステップＳ２１にてＹｅｓとなり、上位送信候補である最上位監視装置３０Ａを送信先として最上位監視装置３０Ａの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信する。バッテリＥＣＵ２０からいずれかのバッテリ監視装置３０に無線送信された指令情報は、このようにして上位側に伝送される。また、各バッテリ監視装置３０は、自身の固有ＩＤを含んだ指令情報を受信した場合、ステップＳ２２の処理を行うとともに、送信元に対して応答情報を変死する。

各バッテリ監視装置３０は、ステップＳ２２において、上位側のいずれかのバッテリ監視装置３０を対象として指令情報を送信した場合、ステップＳ２３において、その対象となったバッテリ監視装置３０との間で通信が成立したか否かを判断する。バッテリ監視装置３０は、ステップＳ２２において、いずれかのバッテリ監視装置３０を対象とし、このバッテリ監視装置３０の固有ＩＤを含んだ指令情報を送信した場合において、送信後の一定時間の間にその送信に応じた応答情報を受信しなかったと判断した場合（ステップＳ２３でＮｏの場合）にはステップＳ２４の処理を行い、受信したと判断した場合（ステップＳ２３でＹｅｓの場合）にはステップＳ２６の処理を行う。例えば、最下位監視装置３０Ｄは、ステップＳ２２において、中間順位監視装置３０Ｃを通信対象として中間順位監視装置３０Ｃの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信した場合において、送信後の一定時間の間にその送信に応じた応答情報を受信しなかったと判断した場合、ステップＳ２４に進むことになる。

バッテリ監視装置３０は、ステップＳ２４に進む場合、ステップＳ２２で通信対象としたバッテリ監視装置３０との間で一定時間又は一定回数の通信を再度行い、そのバッテリ監視装置３０との間で通信が成立したか否かを再度判断する。バッテリ監視装置３０は、ステップＳ２４で再度通信を行ったときに通信が成立したと判断した場合（ステップＳ２４でＹｅｓの場合）にはステップＳ２６の処理を行い、ステップＳ２４で再度通信を行っても通信が成立しなかったと判断した場合（ステップＳ２４でＮｏの場合）にはステップＳ２５の処理を行う。バッテリ監視装置３０は、ステップＳ２５の処理を行う場合、直近のステップＳ２２、Ｓ２４で通信を行ったバッテリ監視装置３０を故障と判定して上位送信候補から除外し、その後、再度ステップＳ２２の処理を行う。ステップＳ２５の処理後にステップＳ２２の処理を行う場合、ステップＳ２５で上位送信候補から除外したバッテリ監視装置３０を除いた新たな上位送信候補の中で最も順位が低いバッテリ監視装置３０を送信先とし、このバッテリ監視装置３０の固有ＩＤを含んだ指令情報を送信する。例えば、図８のように中間順位監視装置３０Ｃが故障している場合に最下位監視装置３０Ｄが図５の制御を行う場合、初回のステップＳ２２において中間順位監視装置３０Ｃと通信を行っても通信が成立せずにステップＳ２４に進むことになり、ステップＳ２４でも通信が成立しないためステップＳ２５に進むことになる。この場合、ステップＳ２５では、最下位監視装置３０Ｄよりも順位の高い（小さい）バッテリ監視装置３０のうち、中間順位監視装置３０Ｃを除いた複数のバッテリ監視装置３０（最上位監視装置３０Ａ、中間順位監視装置３０Ｂ）が新たな上位送信候補となり、その後のステップＳ２２では、新たな上位送信候補の中で最も順位の低い（大きい）中間順位監視装置３０Ｂを送信対象として中間順位監視装置３０Ｂの固有ＩＤを含んだ指令情報を送信することになる。つまり、最下位監視装置３０Ｄから中間順位監視装置３０Ｃを飛ばして中間順位監視装置３０Ｂに指令情報を無線送信することになる。

なお、最上位監視装置３０Ａは図５の制御を行う場合、ステップＳ２２〜Ｓ２５の処理を省略して行う。また、バッテリ監視装置３０がステップＳ２５で除外処理を行った結果、上位送信候補が存在しなくなった場合、ステップＳ２６に進むようにすればよい。

各々のバッテリ監視装置３０は、ステップＳ２６の処理を行う場合、受信した指令情報（自身の固有ＩＤを含んだ指令情報）に所定の通知指令が含まれているか否かを判断する。受信した指令情報に通知指令が含まれていると判定した場合（ステップＳ２６でＹｅｓの場合）、ステップＳ２９において電圧や温度を検出する。具体的には、ステップＳ２６の処理を行うバッテリ監視装置３０の制御部４０が、図２で示す各電圧信号線１４を介して入力されるアナログ電圧値に基づいて、当該バッテリ監視装置３０が割り当てられた組電池１１の各電池セル１２の端子間電圧をそれぞれ算出する。更に、温度検出部３８から入力される検出値に基づいて、バッテリ１０の温度（具体的には割り当てられた組電池１１の温度）を把握する。

制御部４０は、ステップＳ２９において各電池セル１２の端子間電圧及び組電池１１の温度を検出した後、ステップＳ３０において、それらの情報を無線送信する。例えば、
最上位監視装置３０Ａが図５の制御においてステップＳ３０の処理を実行する場合、最上位監視装置３０Ａが送信起点となり、この最上位監視装置３０Ａに指令情報を与えた下位のバッテリ監視装置３０に対してステップＳ２９で検出した情報（検出情報）を含んだ無線送信データを送信する。また、いずれかのバッテリ監視装置３０がステップＳ２５の処理を行った結果、上位送信候補が存在しなくなってステップｓ２６に進む場合、そのバッテリ監視装置３０が送信起点となり、このバッテリ監視装置３０に指令情報を与えた下位のバッテリ監視装置３０に対してステップＳ２９で検出した情報（検出情報）を含んだ無線送信データを送信する。

上述した送信起点とならないバッテリ監視装置３０のうち、指令情報を他のバッテリ監視装置３０から受信した装置（送信経路の中間に介在する装置）は、図５の制御においてステップＳ３０の処理を実行する場合、このバッテリ監視装置３０が図５の制御で指令情報を与えた上位のバッテリ監視装置３０（ステップＳ２３又はステップＳ２４で通信が成立したと判断された装置）から無線送信データを受信した後、この無線送信データに対して自身がステップＳ２９で検出した情報（検出情報）を加えて新たな無線送信データを生成し、新たな無線送信データをこのバッテリ監視装置３０に指令情報を与えた下位のバッテリ監視装置３０に対して無線送信する。

バッテリ監視装置３０のうち、バッテリＥＣＵ２０から指令情報を受信した装置は、図５の制御においてステップＳ３０の処理を実行する場合、このバッテリ監視装置３０が図５の制御で指令情報を与えた上位のバッテリ監視装置３０（ステップＳ２３又はステップＳ２４で通信が成立したと判断された装置）から無線送信データを受信した後、この無線送信データに対して自身がステップＳ２９で検出した情報（検出情報）を加えて新たな無線送信データを生成し、新たな無線送信データをバッテリＥＣＵ２０に対して無線送信する。

図４のように、バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ３又はステップＳ４でＹｅｓに進む場合、ある程度の期間待機した後、送信した指令情報に対する応答（各々のバッテリ監視装置３０がステップＳ２９の処理を行うことで送信される電圧や温度の情報）を受信する。具体的には、ステップＳ３又はステップＳ４で通信が成立したと判断されたバッテリ監視装置３０から無線送信される無線送信データ（当該バッテリ監視装置３０がステップＳ３０で送信するデータ）を受信する。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ６の処理でバッテリ監視装置３０から無線送信データを受信した後、ステップＳ７の処理を行い、受信した無線送信データに基づいてバッテリ１０の状態を判定する。具体的には、判定部２２（即ち、マイクロコンピュータ２１）が、無線送信データ（複数のバッテリ監視装置３０の検出情報を含むデータ）に基づいてバッテリ１０全体の電圧（バッテリ電圧）を算出する。例えば、各バッテリ監視装置３０が割り当てられた各組電池１１の全体電圧を積算することで、バッテリ１０全体の電圧を算出することができる。或いは、全ての電池セル１２の端子間電圧を積算することでバッテリ１０全体の電圧を算出することができる。或いは、最上位監視装置３０Ａによって検出された最高電位の端子の電圧（バッテリ１０において電圧が最も高くなる端子）を把握することでバッテリ１０全体の電圧を把握してもよい。そして、判定部２２は、このように算出されたバッテリ１０全体の電圧（バッテリ電圧）が所定の第１閾値を超える過充電状態であるか否か、及びバッテリ電圧が第１閾値よりも低い所定の第２閾値未満である過放電状態であるか否かを判定する。更に、各バッテリ監視装置３０から得られた温度情報に基づき、いずれかの組電池１１の温度が所定の温度閾値を超える過昇温状態であるか否かを判定する。このように、判定部２２は、無線通信部２４が受信した検出情報に基づいてバッテリ１０の電圧及び温度が異常であるか否かを判定する。

バッテリＥＣＵ２０は、ステップＳ７の後、各々の組電池１１において、複数の電池セル１２の端子間電圧のばらつきが一定値以内に収まっているか否かを判定する（ステップＳ８）。例えば、バッテリ監視装置３０から受信した無線送信データ（複数のバッテリ監視装置３０の検出情報を含むデータ）に基づき、いずれかの組電池１１において、端子間電圧が最も大きい電池セル１２の端子間電圧と、端子間電圧が最も小さい電池セル１２の端子間電圧との差が所定値を超えるか否かを判定し、いずれかの組電池１１で差が所定値を超える場合（ステップＳ８でＹｅｓの場合）、ステップＳ９において、その組電池１１が割り当てられたバッテリ監視装置３０又は全てのバッテリ監視装置３０を指令対象とするセルバランス指令を含んだ指令情報を送信する。

例えば、全てのバッテリ監視装置３０にセルバランス指令を与える場合、ステップＳ９では、ステップＳ３又はステップＳ４で通信が成立したと判断されたバッテリ監視装置３０に対してセルバランス指令を含んだ指令情報を無線送信する。各々のバッテリ監視装置３０では、図５の制御が繰り返し行われるため、このように無線送信された指令情報は、上述の指令情報（通知指令を含む指令情報）と同様の流れで、各バッテリ監視装置３０に伝送される。各々のバッテリ監視装置３０は、通知指令を含んだ指令情報を受信した場合には、ステップＳ２２で指令情報を上位側に送信した後、ステップＳ２９、Ｓ３０の処理を実行することになり、セルバランス指令を含んだ指令情報を受信した場合には、ステップＳ２２で指令情報を上位側に送信した後、ステップＳ２７、Ｓ２８の処理を実行することになる。

セルバランス指令とは、バッテリ監視装置３０にセルバランス処理を実行させるための指令であり、例えば、予め定められた情報で特定されるコマンドである。

図５のように、各々のバッテリ監視装置３０は、短い時間間隔で繰り返される図５の処理におけるステップＳ２７においてセルバランス指令があったか否かを判定しており、受信した指令情報にセルバランス指令が含まれていた場合（ステップＳ２６でＮｏ，ステップＳ２７でＹｅｓの場合）、ステップＳ２８でセルバランス処理を行う。具体的には、セルバランス指令が与えられたバッテリ監視装置３０は、自己に割り当てられた組電池１１を構成する複数の電池セル１２のうち最も出力電圧が低い電池セル１２の出力電圧に合わせるように、残りの電池セル１２を放電させる動作を検出・調整回路部３６に行わせる。検出・調整回路部３６には、各電池セル１２の放電を行うための放電部１６がそれぞれ接続され、制御部４０はこの放電部１６の動作を制御することで、割り当てられた組電池１１の全ての電池セル１２の端子間電圧を同程度にするように均一化する。

なお、バッテリ監視装置３０は、図５のステップＳ２８でセルバランス処理を行った場合、上述したステップＳ２９の処理を再び行い、割り当てられた組電池１１におけるセルバランス処理後の各電池セル１２の端子間電圧及び組電池１１の温度を検出する。そして、ステップＳ３０の処理を行い、ステップＳ２９で検出したこれらの情報を無線送信データとして送信する。このように各々のバッテリ監視装置３０でセルバランス処理が行われた後、各々のバッテリ監視装置３０がステップＳ２９で生成した検出情報が無線送信データにまとめられてバッテリＥＣＵ２０に無線送信されることになる。

バッテリＥＣＵ２０は、図４のステップＳ９にてセルバランス指令を送信した場合、ステップＳ６においてある程度の期間待機し、バッテリ監視装置３０から無線送信データを再び受信した場合には、ステップＳ７以降の処理を再び行う。

バッテリＥＣＵ２０は、図４のステップＳ８の判定を行ったとき、全ての組電池１１において、複数の電池セル１２の端子間電圧のばらつきが一定値以内に収まっていると判定した場合、ステップＳ１０において外部ＥＣＵ（パワーマネージメントＥＣＵ１２０）にバッテリ状態を送信する。具体的には、直近のステップＳ７での判定結果に基づき、バッテリ電圧が所定の第１閾値を超える過充電状態であるか否かを示す情報、バッテリ電圧が第２閾値未満である過放電状態であるか否かを示す情報、いずれかの組電池１１の温度が所定の温度閾値を超える過昇温状態であるか否かの情報などをパワーマネージメントＥＣＵ１２０に送信する。なお、これ以外にも、例えば、バッテリ１０のＳＯＣ、ＳＯＨ、内部抵抗など、様々な情報を送信してもよい。

以下、本構成の効果を例示する。
バッテリ監視装置３０は、検出部５０の検出結果に基づく検出情報（バッテリ１０の電圧又は温度の少なくともいずれかを示す情報）を他のバッテリ監視装置３０に伝送することができるため、他のバッテリ監視装置３０を利用した検出情報の伝送が可能となる。しかも、このように他のバッテリ監視装置３０を利用した特徴的な情報伝送を無線通信によって実現することができるため、配線数を効果的に減らすことができる。

バッテリ監視装置３０は、バッテリ１０に対して直接又は他部材を介して間接的に組み付けられる基板部７０を有する。そして、少なくとも無線通信部６０が基板部７０に実装されている。

上記構成によれば、バッテリ１０の近くに基板部７０を配置することができるため、より一層の小型化が図られる。このようにバッテリ１０の近くに基板部７０を配置しても、外部への情報の伝送を無線によって行うことができるため配索設計の複雑化を招きにくい。

上記バッテリ監視システム１は、複数のバッテリ監視装置３０と、複数のバッテリ監視装置３０のいずれかの無線通信部６０から送信された情報を受信するバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）とを含む構成をなしている。

上記構成によれば、バッテリ監視装置３０での検出結果に基づく検出情報（バッテリ１０の電圧又は温度の少なくともいずれかを示す情報）を通信によってバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）に伝送し得るシステムを、配線数を確実に低減した形で実現できる。

上記バッテリ監視システム１は、３以上の複数のバッテリ監視装置３０を含むように構成されている。複数のバッテリ監視装置３０のうち、いずれか一の装置が最上位の順位の最上位監視装置３０Ａと定められ、いずれか他の装置が最下位の順位の最下位監視装置３０Ｄと定められ、最上位監視装置３０Ａ及び最下位監視装置３０Ｄ以外が中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃと定められている。最上位監視装置３０Ａは、所定の送信条件の成立に応じて、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０を送信先として当該最上位監視装置３０Ａで生成された検出情報を含む無線送信データを無線送信するように機能する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０に送信するように機能する。最下位監視装置３０Ｄは、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データをバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）に向けて無線送信するように機能する。

このようなバッテリ監視システム１によれば、複数のバッテリ監視装置３０において情報の伝送順序を定めることができる。そして、複数のバッテリ監視装置３０で生成された検出情報を外部に出力する場合、最上位監視装置３０Ａを起点として各バッテリ監視装置３０で生成された検出情報を順番に集めることができ、集められたデータを最下位監視装置３０ＤからバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）に向けて無線送信することができる。このような方式を採用すると、バッテリ監視装置３０間の通信及び最下位監視装置３０ＤからバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）への通信を無線通信で行うことができるため、配線の削減効果が極めて高くなる。しかも、最下位監視装置３０Ｄに検出情報を集めた上で最下位監視装置３０ＤからバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）へ伝送することができるため、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）が常に全てのバッテリ監視装置３０と通信を行うような構成と比較してバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）の負担を低減することができる。

図６のように全てのバッテリ監視装置３０が通信可能状態である場合、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）は、所定の指令が特定される指令情報を最下位監視装置３０Ｄに対し無線送信するように機能する。最下位監視装置３０Ｄは、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの無線送信によって指令情報で特定される指令を含んだデータ（指令情報そのもの又は指令情報を加工したデータ）が与えられた場合に、指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（中間順位監視装置３０Ｃ）を送信先として無線送信するように機能する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０を送信先として無線送信するように機能する。そして、複数のバッテリ監視装置３０の各々は、指令情報で特定される指令を含んだデータを受信した場合に、指令情報で特定される指令に対応する制御を行うように機能する。

上記構成によれば、複数のバッテリ監視装置３０のそれぞれにバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの指令に応じた制御を行わせ得るバッテリ監視システム１を、配線数を抑え、且つバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）の通信負担を抑えた形で実現できる。

図６のように全てのバッテリ監視装置３０が通信可能状態である場合、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）は、所定の通知指令を含む指令情報を最下位監視装置３０Ｄに対し無線送信するように機能する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０を送信先として通知指令を含んだデータを無線送信するように機能する。最上位監視装置３０Ａは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（中間順位監視装置３０Ｂ）からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０（中間順位監視装置３０Ｂ）を送信先として当該最上位監視装置３０Ａで生成された検出情報を含む無線送信データを無線送信するように機能する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０に無線送信するように機能する。最下位監視装置３０Ｄは、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（中間順位監視装置３０Ｃ）からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された検出情報を加えた新たな無線送信データをバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）に向けて無線送信するように機能する。

上記構成によれば、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの通知指令に応じて複数のバッテリ監視装置３０のそれぞれに検出情報（バッテリ１０の電圧及び温度の少なくともいずれかを示す検出情報）を送信させ得るバッテリ監視システム１を、配線数を抑え、且つバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）の通信負担を抑えた形で実現できる。

バッテリ監視装置３０の検出部５０は、複数の電池セル１２が接続されてなるバッテリ１０における各々の電池セル１２の端子間電圧を特定する電圧情報を検出する構成となっている。バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）は、最下位監視装置３０Ｄが通信可能な状態である場合、所定のセルバランス指令を含む指令情報を最下位監視装置３０Ｄに対し無線送信するように機能する。最下位監視装置３０Ｄは、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、セルバランス指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０（中間順位監視装置３０Ｃ）を送信先として無線送信するように機能する。各々の中間順位監視装置３０Ｂ，３０Ｃは、自身よりも低い次の順位のバッテリ監視装置３０からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位のバッテリ監視装置３０を送信先としてセルバランス指令を含んだデータを無線送信するように機能する。複数のバッテリ監視装置３０の各々は、セルバランス指令を含んだデータを受信した場合に、自身の検出部５０による検出結果に基づいて各々の電池セル１２の端子間電圧を均一化させるように複数の電池セル１２の充電又は放電を制御するように機能する。

上記構成によれば、バッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）からのセルバランス指令に応じて複数のバッテリ監視装置３０のそれぞれにセルバランス制御を行わせ得るバッテリ監視システム１を、配線数を抑え、且つバッテリＥＣＵ２０（外部制御装置）の通信負担を抑えた形で実現できる。

＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。また、上述した実施例や後述する実施例は矛盾しない範囲で組み合わせることが可能である。

実施例１では、セルバランス処理の一例を示したが、他の公知の方式でセルバランス処理を行ってもよい。例えば、実施例１では、各電池セル１２を個別に放電し得る構成とし、各電池セル１２の放電制御によって端子間電圧を均一化する例を示したが、各電池セル１２を放電及び充電し得る構成とし、電池セル１２の充電制御又は放電制御によって端子間電圧を均一化してもよい。

実施例１では、一つの組電池１１に対して一つのバッテリ監視装置３０が割り当てられていたが、複数の組電池１１に対して一つのバッテリ監視装置３０が割り当てられてもよい。或いは、１つの組電池１１が複数の領域に分割され、それぞれの領域に対してバッテリ監視装置３０が割り当てられてもよい。

実施例１では、バッテリ１０に対して直接的に基板部７０が固定された例を示したが、基板部７０は、他部材を介して間接的にバッテリ１０に固定されていてもよい。

実施例１では、外部制御装置の一例としてバッテリＥＣＵ２０を例示したが、バッテリ監視装置３０の外部に設けられた車載用の電子制御装置であればバッテリＥＣＵ２０に限定されない。

実施例１では、複数の電池セル１２が集合してなる組電池１１に対してバッテリ監視装置３０が割り当てられた例を示したが、単一の電池（バッテリ単体）に対してバッテリ監視装置３０が組み付けられていてもよい。

実施例１では、各バッテリ監視装置３０が図５の制御を行う場合にステップＳ２９において組電池１１を構成する各電池セル１２の端子間電圧や組電池１１の温度を検出する例を説明したが、組電池１１の全体の電圧、内部抵抗、容量、劣化度、或いは各電池セル１２の内部抵抗、容量、劣化度などを算出し、これらの情報をステップＳ３０にて無線送信してもよい。

実施例１では、図４のステップＳ８においてＹｅｓと判断される場合、ステップＳ９でセルバランス指令を含む指令情報を送信し、全てのバッテリ監視装置３０においてセルバラス処理を行う例を示したが、複数の電池セル１２の端子間電圧のばらつきが一定値以内に収まっていない組電池１１に割り当てられたバッテリ監視装置３０のみを対象としてセルバランス指令を与えてもよい。例えば、バッテリＥＣＵ２０が、そのバッテリ監視装置３０を指定する固有ＩＤとセルバランス指令とを対応付けた指令情報を送信し、バッテリ監視装置３０側では、自身の固有ＩＤと対応付けられたセルバランス指令が与えられた場合に、セルバランス処理を行うようにしてもよい。

実施例１では、バッテリＥＣＵ２０がいずれかのバッテリ監視装置３０と無線通信を行う場合に他の装置を介さずに直接的に無線通信を行う構成を例示したが、バッテリＥＣＵ２０がいずれかのバッテリ監視装置３０と無線通信を行う場合に、中継装置を介して間接的に無線通信を行ってもよい。例えば、バッテリＥＣＵ２０から無線送信された指令情報が一旦中継装置に受信され、中継装置から送信された指令情報がいずれかのバッテリ監視装置３０によって受信されるようになっていてもよい。また、いずれかのバッテリ監視装置３０から無線送信された無線送信データが一旦中継装置に受信され、中継装置から送信された無線送信データがバッテリＥＣＵ２０に受信されるようになっていてもよい。或いは、バッテリＥＣＵ２０とバッテリ監視装置３０との間の無線通信として、直接的な無線通信と中継装置を介した間接的な無線通信の両方が行われるようになっていてもよい。

１…バッテリ監視システム
１０…バッテリ
１２…電池セル
２０…バッテリＥＣＵ（外部制御装置）
３０…バッテリ監視装置
３０Ａ…最上位監視装置
３０Ｂ，３０Ｃ…中間順位監視装置
３０Ｄ…最下位監視装置
４０…制御部
５０…検出部
６０…無線通信部
７０…基板部

Claims (4)

1. 車両内に設けられたバッテリを監視する３以上の複数のバッテリ監視装置と、
   複数の前記バッテリ監視装置のいずれかから情報を受信する外部制御装置と、
   を含む車両用のバッテリ監視システムであって、
   前記バッテリ監視装置は、
   前記バッテリの所定位置の電圧又は前記バッテリの温度の少なくともいずれかを検出する検出部と、
   前記検出部による検出結果に基づき、前記バッテリの電圧又は温度の少なくともいずれかを示す検出情報を、少なくとも前記車両内に設けられた他のバッテリ監視装置に無線通信方式で送信する無線通信部と、
   を有し、
   前記外部制御装置は、
   複数の前記バッテリ監視装置のいずれかの前記無線通信部から送信された情報を受信する構成をなし、
   複数の前記バッテリ監視装置のうち、いずれか一の装置が最上位の順位の最上位監視装置と定められ、いずれか他の装置が最下位の順位の最下位監視装置と定められ、前記最上位監視装置及び前記最下位監視装置以外が中間順位監視装置と定められ、
   前記最上位監視装置は、所定の送信条件の成立に応じて、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として当該最上位監視装置で生成された前記検出情報を含む無線送信データを無線送信し、
   各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置に送信し、
   前記最下位監視装置は、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを前記外部制御装置に向けて無線送信する構成をなし、
   前記外部制御装置は、所定の指令が特定される指令情報を前記最下位監視装置に対し無線送信し、
   前記最下位監視装置は、前記外部制御装置からの無線送信によって前記指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として無線送信し、
   各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって前記指令情報で特定される指令を含んだデータが与えられた場合に、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として無線送信し、
   複数の前記バッテリ監視装置の各々は、前記指令情報で特定される指令を含んだデータを受信した場合に、前記指令情報で特定される指令に対応する制御を行う構成をなし、
   前記外部制御装置は、前記最下位監視装置と通信を行っても通信が成立しない場合、前記最下位監視装置を除いた複数の前記バッテリ監視装置の中で最も順位の低い前記バッテリ監視装置を送信対象として前記指令情報を送信する車両用のバッテリ監視システム。
2. 前記バッテリに対して直接又は他部材を介して間接的に組み付けられる基板部を有し、
   少なくとも前記無線通信部が前記基板部に実装されている請求項１に記載の車両用のバッテリ監視システム。
3. 前記外部制御装置は、所定の通知指令を含む前記指令情報を前記最下位監視装置に対し無線送信し、
   各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として通知指令を含んだデータを無線送信し、
   前記最上位監視装置は、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として当該最上位監視装置で生成された前記検出情報を含む無線送信データを無線送信し、
   各々の前記中間順位監視装置は、通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置に無線送信し、
   前記最下位監視装置は、前記外部制御装置からの無線送信によって通知指令を含んだデータが与えられ且つ自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によって無線送信データが与えられた場合に、与えられた無線送信データに自身で生成された前記検出情報を加えた新たな無線送信データを前記外部制御装置に向けて無線送信する請求項１又は請求項２に記載の車両用のバッテリ監視システム。
4. 前記バッテリ監視装置の前記検出部は、複数の電池セルが接続されてなる前記バッテリにおける各々の前記電池セルの端子間電圧を特定する電圧情報を検出する構成であり、
   前記外部制御装置は、所定のセルバランス指令を含む前記指令情報を前記最下位監視装置に対し無線送信し、
   前記最下位監視装置は、前記外部制御装置からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、セルバランス指令を含んだデータを、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先として無線送信し、
   各々の前記中間順位監視装置は、自身よりも低い次の順位の前記バッテリ監視装置からの無線送信によってセルバランス指令を含んだデータが与えられた場合に、自身よりも高い次の順位の前記バッテリ監視装置を送信先としてセルバランス指令を含んだデータを無線送信し、
   複数の前記バッテリ監視装置の各々は、セルバランス指令を含んだデータを受信した場合に、自身の前記検出部による検出結果に基づいて各々の前記電池セルの端子間電圧を均一化させるように複数の前記電池セルの充電又は放電を制御する請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両用のバッテリ監視システム。

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