JP7200915B2 - storage system - Google Patents

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Description

この開示は、蓄電システムに関し、特に、監視装置の損傷の防止に適した蓄電システムに関する。 TECHNICAL FIELD This disclosure relates to a power storage system, and more particularly to a power storage system suitable for preventing damage to a monitoring device.

従来、図９で示すように、直列接続された複数の単電池である蓄電ユニットＢＣ（１）’～ＢＣ（Ｎ）’を含むメインバッテリ２’と、蓄電ユニットＢＣ（１）’～ＢＣ（Ｎ）’の電圧を監視する電池ＥＣＵ２０’の電池監視ユニット２２’と、蓄電ユニットＢＣ（１）’～ＢＣ（Ｎ）’間と電池監視ユニット２２’とを接続する複数の電圧検出線Ｌ（０）’～Ｌ（Ｎ）’とを備えた蓄電システム１’があった（たとえば、特許文献１参照）。電圧検出線Ｌ（０）’～Ｌ（Ｎ）’には、それぞれ、ヒューズＦＵ（０）’～ヒューズＦＵ（Ｎ）’が設けられる。 Conventionally, as shown in FIG. 9, a main battery 2' including power storage units BC(1)' to BC(N)', which are a plurality of cells connected in series, and power storage units BC(1)' to BC( N)', a battery monitoring unit 22' of the battery ECU 20', and a plurality of voltage detection lines L( 0)′ to L(N)′ (see, for example, Patent Document 1). The voltage detection lines L(0)' to L(N)' are provided with fuses FU(0)' to FU(N)', respectively.

特開２０１６－１３４９６２号公報JP 2016-134962 A

しかし、特許文献１のような蓄電システム１’において、水没等の影響で、直列接続された蓄電ユニットＢＣ（１）’～ＢＣ（Ｎ）’の一方端側のヒューズＦＵ（０）’と他方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）’とを残して、他のヒューズが溶断した場合、電池ＥＣＵ２０’に高電圧（図９においては、蓄電ユニットＢＣ（１）’～ＢＣ（Ｎ）’の電圧を加算したメインバッテリ２’の電圧）が印可され、電池ＥＣＵ２０’の内部の回路が損傷する虞がある。 However, in the power storage system 1' as disclosed in Patent Document 1, due to the influence of submersion in water, etc., the fuse FU(0)' on one end side of the power storage units BC(1)' to BC(N)' connected in series and the other fuse FU(0)' If the fuse FU(N)' on the end side is left and the other fuses are blown, the battery ECU 20' will receive a high voltage (in FIG. The added voltage of the main battery 2' is applied, and there is a possibility that the internal circuit of the battery ECU 20' is damaged.

この開示は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、監視装置の損傷を防止することが可能な蓄電システムを提供することである。 This disclosure has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a power storage system capable of preventing damage to the monitoring device.

この開示に係る蓄電システムは、複数の電池ユニットを直列に接続した組電池と、電池ユニットの電圧を監視する監視装置と、電池ユニット間と監視装置とをそれぞれ接続する複数の電圧検出線と、複数の電圧検出線のそれぞれに設けられ当該電圧検出線を流れる電流を遮断可能な複数の遮断装置とを備える。複数の遮断装置は、直列に接続された電池ユニットの一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている。 A power storage system according to this disclosure includes an assembled battery in which a plurality of battery units are connected in series, a monitoring device that monitors the voltage of the battery units, a plurality of voltage detection lines that respectively connect the battery units to the monitoring device, and a plurality of interrupters provided for each of the plurality of voltage detection lines and capable of interrupting the current flowing through the voltage detection lines. The plurality of circuit breakers are set to have a large current when the circuit breaker interrupts the current in order from the circuit breaker at one end of the battery units connected in series to the circuit breaker at the other end.

このような構成によれば、組電池と監視装置とを接続する電圧検出線に流れる電流が遮断される場合は、遮断装置が電流を遮断する際の電流が小さく設定されている他方端側の遮断装置から、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている一方端側の遮断装置に向かって順番に、電流が遮断される。このため、監視装置に大きな電流が流れないようにすることができる。その結果、監視装置の損傷を防止することが可能な蓄電システムを提供することができる。 According to such a configuration, when the current flowing through the voltage detection line connecting the assembled battery and the monitoring device is interrupted, the current at the other end where the interrupting device interrupts the current is set to be small. The current is interrupted in order from the interrupting device toward the interrupting device on the one end side to which the current is set to be large when the interrupting device interrupts the current. Therefore, it is possible to prevent a large current from flowing through the monitoring device. As a result, it is possible to provide a power storage system capable of preventing damage to the monitoring device.

この開示によれば、監視装置の損傷を防止することが可能な蓄電システムを提供することができる。 According to this disclosure, it is possible to provide an electricity storage system capable of preventing damage to the monitoring device.

この実施の形態における蓄電システムが搭載された車両の構成を示す回路図である。1 is a circuit diagram showing a configuration of a vehicle equipped with a power storage system according to this embodiment; FIG. この実施の形態のメインバッテリおよび電池ＥＣＵの構成の概略を示した回路図である。2 is a circuit diagram showing the outline of the configuration of a main battery and a battery ECU of this embodiment; FIG. この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズの溶断の流れの一例を示す第１の図である。FIG. 10 is a first diagram showing an example of the flow of blowing a fuse when a short circuit occurs in this embodiment; この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズの溶断の流れの一例を示す第２の図である。FIG. 10 is a second diagram showing an example of the flow of blowing a fuse when a short circuit occurs in this embodiment; この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズの溶断の流れの一例を示す第３の図である。FIG. 11 is a third diagram showing an example of the flow of blowing a fuse when a short circuit occurs in this embodiment; この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズの溶断の流れの一例を示す第４の図である。FIG. 11 is a fourth diagram showing an example of the flow of blowing of a fuse when a short circuit occurs in this embodiment; この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズの溶断の流れの一例を示す第４の図である。FIG. 11 is a fourth diagram showing an example of the flow of blowing of a fuse when a short circuit occurs in this embodiment; 第２実施形態のメインバッテリおよび電池ＥＣＵの構成の概略を示した回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing the outline of the configuration of a main battery and a battery ECU of a second embodiment; 従来の短絡が生じた場合のヒューズの溶断の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of melting of a fuse when a conventional short circuit occurs.

［第１実施形態］
以下、この開示の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 [First embodiment]
Hereinafter, embodiments of the disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

図１は、この実施の形態における蓄電システム１が搭載された車両の構成を示す回路図である。図１を参照して、車両は、蓄電装置であるメインバッテリ２と、電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０と、システムメインリレー４と、補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ６と、電圧コンバータ１２と、平滑用コンデンサ３と、電圧センサ１３，２１と、車両駆動部１４と、制御装置３０とを含む。 FIG. 1 is a circuit diagram showing the configuration of a vehicle equipped with a power storage system 1 according to this embodiment. Referring to FIG. 1, the vehicle includes a main battery 2 as a power storage device, a battery ECU (Electronic Control Unit) 20, a system main relay 4, an auxiliary DC/DC converter 6, a voltage converter 12, It includes a smoothing capacitor 3 , voltage sensors 13 and 21 , a vehicle driving section 14 and a control device 30 .

車両駆動部１４は、車両駆動用モータ、エンジン、ギヤ機構、駆動輪などを含んで構成される。電圧コンバータ１２は、メインバッテリ２と車両駆動部１４との間に設けられ、電圧変換を行なう電圧変換器である。補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ６は、メインバッテリ２の電圧（たとえば２００Ｖ）を降圧し、補機負荷回路に直流電圧（たとえば１４Ｖ）を電源電圧として供給する。 The vehicle drive unit 14 includes a vehicle drive motor, an engine, a gear mechanism, drive wheels, and the like. Voltage converter 12 is provided between main battery 2 and vehicle drive unit 14 and performs voltage conversion. Auxiliary equipment DC/DC converter 6 steps down the voltage (for example, 200 V) of main battery 2 and supplies the auxiliary equipment load circuit with a DC voltage (for example, 14 V) as a power supply voltage.

電圧センサ２１は、平滑用コンデンサ３の両端間の電圧ＶＬを検出して制御装置３０に対して出力する。電圧コンバータ１２は、メインバッテリ２から放電が行なわれる場合には、平滑用コンデンサ３の端子間電圧を昇圧する。電圧センサ１３は、電圧コンバータ１２によって昇圧された電圧ＶＨを検知して制御装置３０に出力する。 Voltage sensor 21 detects voltage VL across smoothing capacitor 3 and outputs it to control device 30 . Voltage converter 12 boosts the voltage across the terminals of smoothing capacitor 3 when main battery 2 is discharged. Voltage sensor 13 detects voltage VH boosted by voltage converter 12 and outputs it to control device 30 .

システムメインリレー４は、制御装置３０から与えられる制御信号に応じて導通／非導通状態が制御される。 System main relay 4 is controlled to be in a conducting/non-conducting state in accordance with a control signal provided from control device 30 .

電池ＥＣＵ２０は、メインバッテリ２の充電状態を監視するために、メインバッテリ２に流れる電流ＩＢを検出する電流センサとメインバッテリの電圧ＶＢを検出する電圧センサとを含む。 Battery ECU 20 includes a current sensor that detects a current IB flowing through main battery 2 and a voltage sensor that detects a voltage VB of the main battery in order to monitor the state of charge of main battery 2 .

電圧コンバータ１２は、車両駆動部１４でエンジンによって発電が行なわれたり、モータによる制動によって発電が行なわれたりした場合には、降圧回路として動作するように制御装置３０によって制御される。このときには、メインバッテリ２に充電が行なわれる。 Voltage converter 12 is controlled by control device 30 to operate as a step-down circuit when power is generated by the engine or by braking by the motor in vehicle drive unit 14 . At this time, main battery 2 is charged.

図２は、この実施の形態のメインバッテリ２および電池ＥＣＵ２０の構成の概略を示した回路図である。図２を参照して、蓄電システム１は、メインバッテリ２と、電池ＥＣＵ２０とを含む。メインバッテリ２は、直列に接続された複数の蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）を含む。蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）としては、たとえば、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池等の二次電池や、電気二重層コンデンサ等の大容量キャパシタなどの単電池を用いることができる。電池ＥＣＵ２０は、ツェナーダイオードＤ（１）～Ｄ（Ｎ）と、電池監視ユニット２２とを含む。 FIG. 2 is a circuit diagram showing a schematic configuration of main battery 2 and battery ECU 20 of this embodiment. Referring to FIG. 2 , power storage system 1 includes a main battery 2 and a battery ECU 20 . Main battery 2 includes a plurality of power storage units BC(1) to BC(N) connected in series. As the power storage units BC(1) to BC(N), for example, secondary batteries such as lead-acid batteries, nickel-hydrogen batteries, and lithium-ion batteries, and single batteries such as large-capacity capacitors such as electric double-layer capacitors can be used. can. Battery ECU 20 includes Zener diodes D( 1 ) to D(N) and a battery monitoring unit 22 .

電圧検出線Ｌ（Ｍ－１）は、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ－１），ＢＣ（Ｍ）間と、電池監視ユニット２２とを接続する。電圧検出線Ｌ（Ｍ）は、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ），ＢＣ（Ｍ＋１）間と、電池監視ユニット２２とを接続する。他の電圧検出線Ｌ（１）～Ｌ（Ｍ－２），Ｌ（Ｍ＋１）～Ｌ（Ｎ）も同様である。 A voltage detection line L(M−1) connects between the power storage units BC(M−1) and BC(M) and the battery monitoring unit 22 . Voltage detection line L(M) connects between power storage units BC(M) and BC(M+1) and battery monitoring unit 22 . The same applies to the other voltage detection lines L(1) to L(M-2) and L(M+1) to L(N).

ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）は、それぞれ、電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）に設けられ、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）を流れる電流が定格電流値を超えると溶断されることで、電流を遮断する。定格電流値は、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）ごとの許容電流の電流値である。このように、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が設けられることで、電池ＥＣＵ２０が保護される。 Fuses FU(0) to FU(N) are provided on voltage detection lines L(0) to L(N), respectively. It cuts off the current by being fused. The rated current value is the allowable current value for each of the fuses FU(0) to FU(N). Thus, the battery ECU 20 is protected by providing the fuses FU(0) to FU(N).

［この開示の特徴点］
上述の蓄電システム１において、電圧検出線Ｌ（０）～（Ｎ）間が短絡するような状況（たとえば、水没等）による影響で、直列接続された蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズＦＵ（０）と他方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）とを残して、他のヒューズが溶断した場合、電池ＥＣＵ２０に高電圧（蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の電圧を加算したメインバッテリ２の電圧）が印可され、電池ＥＣＵ２０の内部の回路が損傷する虞がある。 [Characteristics of this disclosure]
In the power storage system 1 described above, under the influence of a situation in which the voltage detection lines L(0) to L(N) are short-circuited (for example, submerged in water), the power storage units BC(1) to BC(N) connected in series If the fuse FU(0) on one end and the fuse FU(N) on the other end of the battery ECU 20 are blown, a high voltage (storage units BC(1) to BC(N)) is applied to the battery ECU 20. voltage of the main battery 2) is applied, and there is a risk that the internal circuit of the battery ECU 20 will be damaged.

そこで、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）は、直列に接続された蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズから他方端側のヒューズに向かって順番に、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されるようにする。 Therefore, the plurality of fuses FU(0) to FU(N) are sequentially connected from the fuse on one end of the power storage units BC(1) to BC(N) connected in series to the fuse on the other end. Set a large current when the fuse cuts off the current.

これにより、メインバッテリ２と電池ＥＣＵ２０とを接続する電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）に流れる電流が遮断される場合は、ヒューズが電流を遮断する際の電流が小さく設定されている他方端側のヒューズから、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されている一方端側のヒューズに向かって順番に、電流が遮断される。このため、電池ＥＣＵ２０に大きな電流が流れないようにすることができる。その結果、電池ＥＣＵ２０の損傷を防止することができる。 Thus, when the current flowing through the voltage detection lines L(0) to L(N) connecting the main battery 2 and the battery ECU 20 is interrupted, the current at which the fuse interrupts the current is set small. Current is interrupted in order from the fuse on the other end side to the fuse on the one end side, which is set to have a large current when the fuse interrupts the current. Therefore, it is possible to prevent a large current from flowing through the battery ECU 20 . As a result, damage to the battery ECU 20 can be prevented.

図２を再び参照して、この開示においては、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）は、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）から他方端側のヒューズＦＵ（０）に向かって順番に、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されている。 Referring back to FIG. 2, in this disclosure, a plurality of fuses FU(0)-FU(N) are connected from fuse FU(N) at one end of power storage units BC(1)-BC(N) to fuse FU(N) at the other end. A larger current is set in order toward the fuse FU(0) on the end side when the fuse cuts off the current.

つまり、ヒューズＦＵ（０）からヒューズＦＵ（Ｎ）までのうち、ヒューズＦＵ（０）が最も溶断し難く、ヒューズＦＵ（Ｎ）が最も溶断し易く、ヒューズＦＵ（０）からヒューズＦＵ（Ｎ）に向かう順番で、溶断し易くされている。 That is, of fuse FU(0) to fuse FU(N), fuse FU(0) is the most difficult to blow, fuse FU(N) is the easiest to blow, and fuse FU(0) to fuse FU(N) It is made easy to melt in the order of going to.

図３から図７は、それぞれ、この実施の形態における短絡が生じた場合のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）の溶断の流れの一例を示す第１から第５の図である。図３を参照して、電圧検出線Ｌ（１）～Ｌ（Ｎ）間がすべて短絡すると、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）のいずれか少なくとも１つを含む一巡の電流の通り道（たとえば、図３の電流Ｉで示す通り道）に電流が流れる。 FIGS. 3 to 7 are first to fifth diagrams respectively showing an example of the blowing flow of fuses FU(0) to FU(N) when a short circuit occurs in this embodiment. Referring to FIG. 3, when voltage detection lines L(1) to L(N) are all short-circuited, a current path including at least one of power storage units BC(1) to BC(N) ( For example, a current flows along the path indicated by current I in FIG.

蓄電ユニットＢＣ（Ｎ）のプラス端子側がメインバッテリ２において最も電位が高い。このため、短絡が生じた後、まず、蓄電ユニットＢＣ（Ｎ）のプラス端子側から電流Ｉが流れ出す。そして、流れ出した電流Ｉは、電圧検出線Ｌ（Ｎ）から、電池ＥＣＵ２０内または電池ＥＣＵ２０外の短絡箇所から、電圧検出線Ｌ（Ｎ－１）に流れる。 The positive terminal side of the storage unit BC(N) has the highest potential in the main battery 2 . Therefore, after the short circuit occurs, the current I first flows from the positive terminal side of the power storage unit BC(N). Then, the flowing current I flows from the voltage detection line L(N) to the voltage detection line L(N−1) from the short-circuited portion inside the battery ECU 20 or outside the battery ECU 20 .

図４を参照して、この電流Ｉの電流値が、ヒューズＦＵ（Ｎ）の定格電流値を超えると、この定格電流値は、ヒューズＦＵ（Ｎ－１）の定格電流値よりも低くされているため、ヒューズＦＵ（Ｎ－１）は溶断せず、ヒューズＦＵ（Ｎ）が溶断する。 Referring to FIG. 4, when the current value of current I exceeds the rated current value of fuse FU(N), this rated current value is made lower than the rated current value of fuse FU(N−1). Therefore, the fuse FU(N-1) is not blown, but the fuse FU(N) is blown.

図５を参照して、ヒューズＦＵ（Ｍ＋２）までが溶断した状態においては、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ＋１）のプラス端子側がメインバッテリ２において最も電池が高くなっている。このため、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ＋１）のプラス端子側から電流ＩＩが流れ出す。そして、流れ出した電流ＩＩは、電圧検出線Ｌ（Ｍ＋１）から、電池ＥＣＵ２０内または電池ＥＣＵ２０外の短絡箇所から、電圧検出線Ｌ（Ｍ）に流れる。 Referring to FIG. 5, when fuse FU (M+2) is melted, the positive terminal side of power storage unit BC (M+1) is the highest in main battery 2 . Therefore, the current II flows from the positive terminal side of the power storage unit BC(M+1). Then, the current II that has flowed out flows from the voltage detection line L(M+1) to the voltage detection line L(M) from the short-circuited location inside the battery ECU 20 or outside the battery ECU 20 .

この電流ＩＩの電流値が、ヒューズＦＵ（Ｍ＋１）の定格電流値を超えると、この定格電流値は、ヒューズＦＵ（Ｍ）の定格電流値よりも低くされているため、ヒューズＦＵ（Ｍ）は溶断せず、ヒューズＦＵ（Ｍ＋１）が溶断する。 When the current value of the current II exceeds the rated current value of the fuse FU(M+1), the rated current value is lower than the rated current value of the fuse FU(M), so the fuse FU(M) The fuse FU(M+1) is blown without blowing.

図６を参照して、ヒューズＦＵ（２）までが溶断した状態においては、蓄電ユニットＢＣ（１）のプラス端子側がメインバッテリ２において最も電池が高くなっている。このため、蓄電ユニットＢＣ（１）のプラス端子側から電流ＩＩＩが流れ出す。そして、流れ出した電流ＩＩＩは、電圧検出線Ｌ（１）から、電池ＥＣＵ２０内または電池ＥＣＵ２０外の短絡箇所から、電圧検出線Ｌ（０）に流れる。 Referring to FIG. 6, when fuse FU(2) is melted, the positive terminal side of power storage unit BC(1) is the highest in main battery 2. Referring to FIG. Therefore, the current III flows from the positive terminal side of the power storage unit BC(1). Then, the current III that has flowed out flows from the voltage detection line L(1) to the voltage detection line L(0) from the short-circuited location inside or outside the battery ECU 20 .

図７を参照して、この電流ＩＩＩの電流値が、ヒューズＦＵ（１）の定格電流値を超えると、この定格電流値は、ヒューズＦＵ（０）の定格電流値よりも低くされているため、ヒューズＦＵ（０）は溶断せず、ヒューズＦＵ（１）が溶断する。その後、ヒューズＦＵ（０）の両端に、短絡により電位差が生じており、この電位差による電流値が、ヒューズＦＵ（０）の定格電流値を超えると、ヒューズＦＵ（０）が溶断する。 Referring to FIG. 7, when the current value of current III exceeds the rated current value of fuse FU(1), this rated current value is lower than the rated current value of fuse FU(0). , fuse FU(0) is not blown, but fuse FU(1) is blown. After that, a short circuit causes a potential difference across the fuse FU(0), and when the current value due to this potential difference exceeds the rated current value of the fuse FU(0), the fuse FU(0) is blown.

このように、ヒューズＦＵ（Ｎ）からヒューズＦＵ（０）に向かう順番で、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が溶断する。その結果、電池ＥＣＵ２０には、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の電圧を加算したメインバッテリ２の全電圧が長時間、掛かることがないので、電池ＥＣＵ２０の損傷を防止することができる。 In this manner, the fuses FU(0) to FU(N) are blown in order from the fuse FU(N) to the fuse FU(0). As a result, the battery ECU 20 is not subjected to the full voltage of the main battery 2, which is the sum of the voltages of the power storage units BC(1) to BC(N), for a long period of time, thereby preventing the battery ECU 20 from being damaged. .

［第２実施形態］
第１実施形態においては、電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）には、それぞれ、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が設けられるようにした。第２実施形態においては、電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）に、それぞれ、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）に加えて、抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）を設けるようにする。 [Second embodiment]
In the first embodiment, the voltage detection lines L(0) to L(N) are provided with fuses FU(0) to FU(N), respectively. In the second embodiment, voltage detection lines L(0) to L(N) are provided with resistance elements R(0) to R(N) in addition to fuses FU(0) to FU(N), respectively. make it

また、第１実施形態においては、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）から他方端側のヒューズＦＵ（０）に向かって順番に、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されるようにした。 Further, in the first embodiment, the plurality of fuses FU(0) to FU(N) are arranged from the fuse FU(N) on one end of the power storage units BC(1) to BC(N) to the fuse on the other end. In order toward FU(0), a larger current is set when the fuse cuts off the current.

第２実施形態においては、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が電流を遮断する際の電流値が同じであることとする、つまり、溶断特性が同じであることとする。一方、抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の抵抗素子Ｒ（Ｎ）から他方端側の抵抗素子Ｒ（０）に向かって順番に、抵抗値が大きく設定されるようにする。 In the second embodiment, it is assumed that the fuses FU(0) to FU(N) have the same current value when breaking the current, that is, have the same fusing characteristics. On the other hand, resistance elements R(0) to R(N) move from resistance element R(N) on one end side of power storage units BC(1) to BC(N) toward resistance element R(0) on the other end side. in order to increase the resistance value.

図８は、第２実施形態のメインバッテリ２および電池ＥＣＵ２０の構成の概略を示した回路図である。図８を参照して、第２実施形態の蓄電システム１Ａは、第１実施形態の蓄電システム１と同様、メインバッテリ２と、電池ＥＣＵ２０とを含む。 FIG. 8 is a circuit diagram showing a schematic configuration of the main battery 2 and the battery ECU 20 of the second embodiment. Referring to FIG. 8, power storage system 1A of the second embodiment includes main battery 2 and battery ECU 20, like power storage system 1 of the first embodiment.

電圧検出線Ｌ（Ｍ－１）は、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ－１），ＢＣ（Ｍ）間と、電池監視ユニット２２とを接続する。電圧検出線Ｌ（Ｍ）は、蓄電ユニットＢＣ（Ｍ），ＢＣ（Ｍ＋１）間と、電池監視ユニット２２とを接続する。他の電圧検出線Ｌ（１）～Ｌ（Ｍ－２），Ｌ（Ｍ＋１）～Ｌ（Ｎ）も同様である。 A voltage detection line L(M−1) connects between the power storage units BC(M−1) and BC(M) and the battery monitoring unit 22 . Voltage detection line L(M) connects between power storage units BC(M) and BC(M+1) and battery monitoring unit 22 . The same applies to the other voltage detection lines L(1) to L(M-2) and L(M+1) to L(N).

ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）は、それぞれ、電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）に設けられ、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）を流れる電流が定格電流値を超えると溶断されることで、電流を遮断する。第２実施形態においては、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）の定格電流値は、同じである。一方、抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の抵抗素子Ｒ（Ｎ）から他方端側の抵抗素子Ｒ（０）に向かって順番に、抵抗値が大きく設定されている。 Fuses FU(0) to FU(N) and resistance elements R(0) to R(N) are provided in voltage detection lines L(0) to L(N), respectively, and fuses FU(0) to FU( When the current flowing through N) exceeds the rated current value, the current is interrupted by fusing. In the second embodiment, the fuses FU(0) to FU(N) have the same rated current value. On the other hand, resistance elements R(0) to R(N) move from resistance element R(N) on one end side of power storage units BC(1) to BC(N) toward resistance element R(0) on the other end side. The resistance value is set to be large in order.

これにより、第２実施形態のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）のそれぞれの組合せで構成される複数の遮断装置は、第１実施形態のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）でそれぞれ構成される複数の遮断装置と同様、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている。 As a result, a plurality of breaking devices configured by combinations of the fuses FU(0) to FU(N) and the resistance elements R(0) to R(N) of the second embodiment are equivalent to the fuses of the first embodiment. Similar to the plurality of circuit breakers respectively composed of FU(0) to FU(N), the circuit breakers are arranged in order from the circuit breaker at one end of the storage units BC(1) to BC(N) to the circuit breaker at the other end. In addition, the current is set large when the interrupting device interrupts the current.

つまり、ヒューズＦＵ（０）および抵抗素子Ｒ（０）で構成される遮断装置からヒューズＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（Ｎ）で構成される遮断装置までのうち、ヒューズＦＵ（０）および抵抗素子（０）で構成される遮断装置が最も溶断し難く、ヒューズＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（Ｎ）で構成される遮断装置が最も溶断し易く、ヒューズＦＵ（０）および抵抗素子Ｒ（０）で構成される遮断装置から、ヒューズＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（Ｎ）で構成される遮断装置に向かう順番で、遮断装置が溶断し易くされている。 In other words, the fuse FU(0) and resistor FU(0) and resistor The breaking device made up of the element (0) is the most difficult to blow, the breaking device made up of the fuse FU (N) and the resistance element R (N) is the easiest to blow, and the fuse FU (0) and the resistance element R ( 0) to the breaking device made up of the fuse FU(N) and the resistance element R(N).

これにより、第２実施形態においては、第１実施形態と同様、ヒューズＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（Ｎ）で構成される遮断装置から、ヒューズＦＵ（０）および抵抗素子Ｒ（０）で構成される遮断装置に向かう順番で、遮断装置が溶断する。その結果、電池ＥＣＵ２０には、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の電圧を加算したメインバッテリ２の全電圧が長時間、掛かることがないので、電池ＥＣＵ２０の損傷を防止することができる。 As a result, in the second embodiment, as in the first embodiment, the cutoff device composed of the fuse FU(N) and the resistance element R(N) is switched to the fuse FU(0) and the resistance element R(0). The isolator blows in order towards the configured isolator. As a result, the battery ECU 20 is not subjected to the full voltage of the main battery 2, which is the sum of the voltages of the power storage units BC(1) to BC(N), for a long period of time, thereby preventing the battery ECU 20 from being damaged. .

［変形例］
（１） 前述した実施の形態においては、図２で説明したように、蓄電ユニットＢＣ（０）～ＢＣ（Ｎ）は、単電池で構成されることとした。しかし、これに限定されず、蓄電ユニットＢＣ（０）～ＢＣ（Ｎ）は、複数の単電池を並列に接続したものであってもよい。 [Modification]
(1) In the above-described embodiment, as described with reference to FIG. 2, the power storage units BC(0) to BC(N) are composed of single cells. However, without being limited to this, the power storage units BC(0) to BC(N) may be formed by connecting a plurality of cells in parallel.

（２） 前述した実施の形態においては、電池ＥＣＵ２０は、ツェナーダイオードＤ（１）～Ｄ（Ｎ）と、電池監視ユニット２２とを含むようにした。しかし、これに限定されず、電池ＥＣＵ２０は、電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）間の電圧を検出可能な構成であれば、どのような構成であってもよく、周知の他の構成を用いてもよい。 (2) In the above-described embodiment, battery ECU 20 includes Zener diodes D(1) to D(N) and battery monitoring unit 22 . However, the battery ECU 20 is not limited to this, and may have any configuration as long as it can detect the voltage between the voltage detection lines L(0) to L(N). configuration may be used.

（３） 前述した実施の形態においては、第１実施形態においては、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）から他方端側のヒューズＦＵ（０）に向かって順番に、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されるようにした。 (3) In the above-described embodiments, in the first embodiment, the plurality of fuses FU(0) to FU(N) are the fuses FU on one end side of the power storage units BC(1) to BC(N). A larger current is set in order from (N) toward the fuse FU(0) on the other end side when the fuse cuts off the current.

また、第２実施形態においては、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）のそれぞれの組合せで構成される複数の遮断装置が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されるようにした。 Further, in the second embodiment, a plurality of breaker devices each composed of a combination of fuses FU(0) to FU(N) and resistance elements R(0) to R(N) are provided in the power storage unit BC(1). ) to BC(N), the current is set to be large when the current is interrupted by the interrupting device in order from the interrupting device on the one end side to the interrupting device on the other end side.

しかし、これに限定されず、複数の遮断装置が、直列に接続された電池ユニットの一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されるのであれば、他の構成であってもよい。 However, it is not limited to this, and a plurality of circuit breakers are arranged in order from the circuit breaker on the one end side of the battery units connected in series to the circuit breaker on the other end side, and when the circuit breaker blocks the current. Other configurations may be used as long as the current is set large.

具体的には、第２実施形態においては、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）の定格電流値が同じであることとした。しかし、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）のそれぞれの組合せで構成される複数の遮断装置が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されるのであれば、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）の定格電流値が同じでないようにしてもよい。たとえば、第２実施形態においても、第１実施形態と同様に、複数のヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）が、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側のヒューズＦＵ（Ｎ）から他方端側のヒューズＦＵ（０）に向かって順番に、ヒューズが電流を遮断する際の電流が大きく設定されるようにしてもよい。 Specifically, in the second embodiment, the fuses FU(0) to FU(N) have the same rated current value. However, a plurality of breaker devices configured by respective combinations of fuses FU(0) to FU(N) and resistance elements R(0) to R(N) are used for power storage units BC(1) to BC(N). If the current is set to be large when the current is interrupted by the circuit breaker in order from the circuit breaker on one end to the circuit breaker on the other end, the ratings of the fuses FU(0) to FU(N) The current values may not be the same. For example, in the second embodiment, as in the first embodiment, the plurality of fuses FU(0) to FU(N) are the fuses FU ( N) to the fuse FU(0) on the other end side, the current when the fuse cuts off the current may be set to be large.

（４） 前述した実施の形態においては、図１で示したように、蓄電システム１は、車両に含まれるようにした。しかし、これに限定されず、蓄電システム１は、車両と異なる他の機械に含まれるようにしてもよいし、機械に含まれずに単体で用いられるようにしてもよい。 (4) In the above-described embodiment, as shown in FIG. 1, the power storage system 1 is included in the vehicle. However, the power storage system 1 is not limited to this, and the power storage system 1 may be included in another machine different from the vehicle, or may be used alone without being included in the machine.

［まとめ］
（１） 図２および図８で示したように、蓄電システム１，１Ａは、複数の蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）を直列に接続したメインバッテリ２と、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の電圧を監視する電池ＥＣＵ２０と、蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）間と電池ＥＣＵ２０とをそれぞれ接続する複数の電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）と、複数の電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）のそれぞれに設けられ当該電圧検出線Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ）を流れる電流を遮断可能な複数の遮断装置とを備える。図２および図８で示したように、遮断装置は、直列に接続された蓄電ユニットＢＣ（１）～ＢＣ（Ｎ）の一方端側の遮断装置から他方端側の遮断装置に向かって順番に、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている。 [summary]
(1) As shown in FIGS. 2 and 8, the power storage system 1, 1A includes a main battery 2 in which a plurality of power storage units BC(1) to BC(N) are connected in series, and a power storage unit BC(1). to BC(N); a plurality of voltage detection lines L(0) to L(N) connecting the battery ECU 20 to the power storage units BC(1) to BC(N); A plurality of breakers are provided in each of the plurality of voltage detection lines L(0) to L(N) and capable of interrupting the current flowing through the voltage detection lines L(0) to L(N). As shown in FIGS. 2 and 8, the circuit breakers are arranged in order from the circuit breaker at one end of the power storage units BC(1) to BC(N) connected in series to the circuit breaker at the other end. , the current is set large when the interrupter interrupts the current.

これにより、メインバッテリ２と電池ＥＣＵ２０とを接続する電圧検出線Ｌ（０）～ＬＯ（Ｎ）に流れる電流が遮断される場合は、遮断装置が電流を遮断する際の電流が小さく設定されている他方端側の遮断装置から、遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている一方端側の遮断装置に向かって順番に、電流が遮断される。このため、電池ＥＣＵ２０に大きな電流が流れないようにすることができる。その結果、電池ＥＣＵ２０の損傷を防止することができる。 As a result, when the current flowing through the voltage detection lines L(0) to LO(N) connecting the main battery 2 and the battery ECU 20 is interrupted, the current at which the interrupting device interrupts the current is set small. The current is interrupted in order from the interrupting device on the other end side where the current is interrupted to the interrupting device on the one end side to which the current is set to be large when the interrupting device interrupts the current. Therefore, it is possible to prevent a large current from flowing through the battery ECU 20 . As a result, damage to the battery ECU 20 can be prevented.

（２） 第１実施形態の図２で示したように、遮断装置は、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）である。 (2) As shown in FIG. 2 of the first embodiment, the breaker is fuses FU(0) to FU(N).

（３） 第２実施形態の図８で示したように、遮断装置は、ヒューズＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ）および抵抗素子Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ）のそれぞれの組合せである。 (3) As shown in FIG. 8 of the second embodiment, the breaker is a combination of fuses FU(0) to FU(N) and resistance elements R(0) to R(N).

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present disclosure is indicated by the scope of the claims rather than the above description, and is intended to include all modifications within the scope and meaning of equivalents of the scope of the claims.

１，１Ａ 蓄電システム、２ メインバッテリ、３ 平滑用コンデンサ、４ システムメインリレー、６ 補機用ＤＣ／ＤＣコンバータ、１２ 電圧コンバータ、１３，２１ 電圧センサ、１４ 車両駆動部、２０ 電池ＥＣＵ、２２ 電池監視ユニット、３０ 制御装置、ＢＣ（０）～ＢＣ（Ｎ） 蓄電ユニット、Ｄ（１）～Ｄ（Ｎ） ツェナーダイオード、ＦＵ（０）～ＦＵ（Ｎ） ヒューズ、Ｌ（０）～Ｌ（Ｎ） 電圧検出線、Ｒ（０）～Ｒ（Ｎ） 抵抗素子。 Reference Signs List 1, 1A power storage system, 2 main battery, 3 smoothing capacitor, 4 system main relay, 6 auxiliary DC/DC converter, 12 voltage converter, 13, 21 voltage sensor, 14 vehicle drive unit, 20 battery ECU, 22 battery Monitoring Unit, 30 Controller, BC(0) to BC(N) Storage Unit, D(1) to D(N) Zener Diode, FU(0) to FU(N) Fuses, L(0) to L(N) ) voltage detection lines, R(0) to R(N) resistive elements.

Claims (1)

複数の電池ユニットを直列に接続した組電池と、
前記電池ユニットの電圧を監視する監視装置と、
前記電池ユニット間と前記監視装置とをそれぞれ接続する複数の電圧検出線と、
複数の前記電圧検出線のそれぞれに設けられ当該電圧検出線を流れる電流を遮断可能な複数の遮断装置とを備え、
複数の前記遮断装置は、直列に接続された前記電池ユニットの一方端側の前記遮断装置から他方端側の前記遮断装置に向かって順番に、前記遮断装置が電流を遮断する際の電流が大きく設定されている、蓄電システム。 an assembled battery in which a plurality of battery units are connected in series;
a monitoring device that monitors the voltage of the battery unit;
a plurality of voltage detection lines respectively connecting between the battery units and the monitoring device;
a plurality of interrupting devices provided in each of the plurality of voltage detection lines and capable of interrupting current flowing through the voltage detection lines;
The plurality of interrupting devices are arranged in order from the interrupting device on one end side of the battery units connected in series toward the interrupting device on the other end side so that the current is larger when the interrupting device interrupts the current. A power storage system that has been set up.
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