JP7293714B2 - 電圧検出装置 - Google Patents
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Description
以下、本発明に係る電圧検出装置を具体化した第1実施形態について、図面を参照しつつ説明する。本発明に係る電圧検出装置20は、例えばハイブリッド自動車又は電気自動車に搭載される電源システム100に適用される。
ここで、閾値Vthは、キャパシタCAにリーク故障が発生していない場合において、キャパシタCAの自然放電により第2期間Y2において発生しうるキャパシタCAの電圧低下値に予め設定されている。具体的には、閾値Vthは、キャパシタCAの自然放電により第2期間Y2において発生しうるキャパシタCAの電圧低下値の最大値である。閾値Vthは、ステップS32で取得された第1電圧V1及び第2期間Y2に基づいて設定されている。図3は、第2期間Y2と閾値Vthとの関係を示す図である。図3に示すように、第2期間Y2が長いほど、閾値Vthは大きく設定され、第1電圧V1が大きいほど、閾値Vthが大きく設定される。
ここで、リーク度合RDは、キャパシタCAのリーク故障の程度を示すものであり、単位時間当たりのキャパシタCAからのリーク放電量QRに比例する。図7は、リーク度合RDとリーク放電量QRとの関係を示す図である。図7に示すように、リーク度合RDが大きいほど、リーク放電量QRは大きくなる。そのため、リーク度合RDが正確に推定されることで、このリーク度合RDに基づいてキャパシタCAの交換の要否を適切に判定できる。
以下、第2実施形態について、先の第1の実施形態との相違点を中心に図8及び図9を参照しつつ説明する。図8において、先の図1に示した部材と同一の部材については、便宜上、同一の符号を付して説明を省略する。また、図9において、先の図4に示した処理と同一の処理については、便宜上、同一の符号を付して説明を省略する。
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、次のように実施されてもよい。
Claims (4)
- 複数の電池セルの直列接続体を有する組電池(10)に適用される電圧検出装置(20)であって、
複数の前記電池セルが分割されることにより複数の検出ブロック(A1~A6)が構成され、前記各検出ブロックが少なくとも1個の前記電池セルを含み、
キャパシタ(CA,CA1,CA2)と、
前記各検出ブロックを前記キャパシタに並列接続し、前記各検出ブロックと前記キャパシタとの間を開閉する入力側スイッチ(SW1~SW7)と、
前記キャパシタの電圧を検出する電圧検出部(25,25A,25B)と、
前記キャパシタと前記電圧検出部との間を開閉する出力側スイッチ(SWA~SWC)と、
制御部(27)と、を備え、
前記制御部は、
前記出力側スイッチを開状態とするとともに前記入力側スイッチを閉状態とし、前記キャパシタを前記複数の検出ブロックのうちの1個である特定検出ブロックにより充電するキャパシタ充電処理(S26)と、
前記キャパシタ充電処理が実行されたことにより前記キャパシタが充電された後に、前記入力側スイッチを開状態とするとともに前記出力側スイッチを閉状態とし、前記入力側スイッチが開状態とされてから第1期間(Y1)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第1電圧(V1)として取得する第1電圧取得処理(S32)と、
前記第1電圧が取得されてから第2期間(Y2)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第2電圧(V2)として取得する第2電圧取得処理(S40)と、
前記第1電圧と前記第2電圧とに基づいて前記キャパシタのリーク故障を判定する故障判定処理(S44)と、
前記第1電圧が取得されてから前記第2電圧が取得されるまでの前記第2期間において、前記出力側スイッチを開状態とする状態制御処理(S34,S38)と、を実行する電圧検出装置。 - 複数の電池セルの直列接続体を有する組電池(10)に適用される電圧検出装置(20)であって、
複数の前記電池セルが分割されることにより複数の検出ブロック(A1~A6)が構成され、前記各検出ブロックが少なくとも1個の前記電池セルを含み、
キャパシタ(CA,CA1,CA2)と、
前記各検出ブロックを前記キャパシタに並列接続し、前記各検出ブロックと前記キャパシタとの間を開閉する入力側スイッチ(SW1~SW7)と、
前記キャパシタの電圧を検出する電圧検出部(25,25A,25B)と、
前記キャパシタと前記電圧検出部との間を開閉する出力側スイッチ(SWA~SWC)と、
制御部(27)と、を備え、
前記制御部は、
前記出力側スイッチを開状態とするとともに前記入力側スイッチを閉状態とし、前記キャパシタを前記複数の検出ブロックのうちの1個である特定検出ブロックにより充電するキャパシタ充電処理(S26)と、
前記キャパシタ充電処理が実行されたことにより前記キャパシタが充電された後に、前記入力側スイッチを開状態とするとともに前記出力側スイッチを閉状態とし、前記入力側スイッチが開状態とされてから第1期間(Y1)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第1電圧(V1)として取得する第1電圧取得処理(S32)と、
前記第1電圧が取得されてから第2期間(Y2)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第2電圧(V2)として取得する第2電圧取得処理(S40)と、
前記第1電圧と前記第2電圧とに基づいて前記キャパシタのリーク故障を判定する故障判定処理(S44)と、
前記第1電圧を、前記特定検出ブロックの電圧として取得するブロック電圧取得処理(S36)と、
前記故障判定処理において前記キャパシタにリーク故障が発生していると判定された場合に、リーク故障が発生していないと判定された場合と比較して前記第1期間を短く設定する第1期間設定処理(S46)と、を実行する電圧検出装置。 - 複数の電池セルの直列接続体を有する組電池(10)に適用される電圧検出装置(20)であって、
複数の前記電池セルが分割されることにより複数の検出ブロック(A1~A6)が構成され、前記各検出ブロックが少なくとも1個の前記電池セルを含み、
キャパシタ(CA,CA1,CA2)と、
前記各検出ブロックを前記キャパシタに並列接続し、前記各検出ブロックと前記キャパシタとの間を開閉する入力側スイッチ(SW1~SW7)と、
前記キャパシタの電圧を検出する電圧検出部(25,25A,25B)と、
前記キャパシタと前記電圧検出部との間を開閉する出力側スイッチ(SWA~SWC)と、
制御部(27)と、を備え、
前記制御部は、
前記出力側スイッチを開状態とするとともに前記入力側スイッチを閉状態とし、前記キャパシタを前記複数の検出ブロックのうちの1個である特定検出ブロックにより充電するキャパシタ充電処理(S26)と、
前記キャパシタ充電処理が実行されたことにより前記キャパシタが充電された後に、前記入力側スイッチを開状態とするとともに前記出力側スイッチを閉状態とし、前記入力側スイッチが開状態とされてから第1期間(Y1)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第1電圧(V1)として取得する第1電圧取得処理(S32)と、
前記第1電圧が取得されてから第2期間(Y2)が経過した後の前記電圧検出部の検出電圧を、第2電圧(V2)として取得する第2電圧取得処理(S40)と、
前記第1電圧と前記第2電圧とに基づいて前記キャパシタのリーク故障を判定する故障判定処理(S44)と、
前記故障判定処理において前記キャパシタにリーク故障が発生していると判定された場合に、リーク故障が発生していないと判定された場合と比較して前記第2期間を長く設定する第2期間設定処理(S48)と、を実行する電圧検出装置。 - 前記故障判定処理は、前記第1電圧と前記第2電圧との電圧差(ΔV)が閾値(Vth)よりも大きい場合に前記キャパシタにリーク故障が発生していると判定する処理であり、
前記閾値は、前記第1電圧及び前記第2期間のうち少なくとも一方に基づいて設定される請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の電圧検出装置。
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