JPH08162171A - Monitoring device for set battery - Google Patents

Monitoring device for set battery

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JPH08162171A
JPH08162171A JP6301169A JP30116994A JPH08162171A JP H08162171 A JPH08162171 A JP H08162171A JP 6301169 A JP6301169 A JP 6301169A JP 30116994 A JP30116994 A JP 30116994A JP H08162171 A JPH08162171 A JP H08162171A
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battery
module
voltage
monitoring device
unit
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Eiji Kadouchi
英治 門内
Yuichi Watanabe
勇一 渡辺
Megumi Kinoshita
恵 木下
Noboru Ito
登 伊藤
Kanji Takada
寛治 高田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PURPOSE: To solve the complication of a wiring by detecting the voltage of each module battery of a set battery connected in series, converting it into a digital signal followed by serial transmission and outputting. CONSTITUTION: The voltage between respective terminals of modules 101-124 is detected by a voltage detecting circuit 20, converted into a digital signal by a signal converting and transmitting circuit 21, and transmitted to an ECU 3 through serial transmission lines 4a, 4b. The circuit 21 contains a CPU, and also transmits various data stored in a ROM 23 to the ECU 3. Voltmeter units 201-224 are mounted on the respective side surfaces of the modules 101-124. The input terminals of each unit 201-224 are connected to both (+) and (-) terminals of the corresponding module to receive each voltage of the module. It is only the unit 201 to be connected through the transmission line 4a that is directly connected to the ECU 3, and the mutual connection of the units 202-224 is performed by only the transmission line 4b.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車等の移動体
の駆動用電源として搭載される蓄電池であって且つ複数
の単位蓄電池の集合体からなるいわゆる組電池につい
て、その電池の電圧等を監視し、また電池に関する種々
の情報を保有する装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a so-called assembled battery which is a storage battery mounted as a power source for driving a moving body such as an electric vehicle and which is composed of an assembly of a plurality of unit storage batteries. The present invention relates to a device for monitoring and holding various information about a battery.

【0002】[0002]

【従来の技術】電気自動車やモータ駆動式の産業用車両
のような移動体における駆動用モータの電源として用い
られる鉛蓄電池やニッケル・水素蓄電池等は、一般に、
単位電池を複数個直列に接続して所定の動力性能を発揮
するために必要な総電圧を得る構成をとっている。例え
ば電気自動車用の駆動用モータ等のための電源として
は、エネルギー密度、出力密度、サイクル寿命等の基本
特性に優れている密閉型ニッケル・水素蓄電池が近年注
目され、実用化への開発がすすんでいる。当該電池を電
気自動車用電源として用いる場合、所定の駆動出力を得
るためには電池容量が50〜120Ahで且つ100〜
350V程度の総電圧が必要となる。ニッケル・水素電
池は実用上の最小単位である1セルの出力電圧が1.2
V程度であるため、多数のセルを直列接続して所要の総
電圧を得ている。図10は、電気自動車に搭載される、
密閉型ニッケル・水素蓄電池の集合体からなる蓄電池の
内部回路図である。この電池1は複数(例えば24個と
する)のモジュール101、102、103、...、
及び124を直列接続して成る組電池(以下組電池1と
いう)であり、各モジュールはさらに複数(通常10
個)のセルの直列接続体により構成されている。こうし
て、全体として240セルの組電池となり、総電圧28
8Vが得られる。
2. Description of the Related Art Lead-acid batteries, nickel-hydrogen storage batteries and the like used as power sources for drive motors in moving bodies such as electric vehicles and motor-driven industrial vehicles are generally
A plurality of unit batteries are connected in series to obtain a total voltage required for exhibiting a predetermined power performance. For example, a sealed nickel-hydrogen storage battery, which has excellent basic characteristics such as energy density, output density, and cycle life, has been drawing attention in recent years as a power source for a drive motor for electric vehicles, etc. I'm out. When the battery is used as a power source for an electric vehicle, in order to obtain a predetermined drive output, the battery capacity is 50 to 120 Ah and 100 to 100 Ah.
A total voltage of about 350V is required. The output voltage of a nickel-hydrogen battery is 1.2, which is the minimum unit for practical use.
Since it is about V, many cells are connected in series to obtain a required total voltage. FIG. 10 is mounted on an electric vehicle,
It is an internal circuit diagram of the storage battery which consists of an assembly of a sealed nickel-hydrogen storage battery. The battery 1 includes a plurality of (for example, 24) modules 101, 102, 103 ,. . . ,
And 124 in series connection (hereinafter referred to as assembled battery 1), and each module further includes a plurality (usually 10
Cell) connected in series. In this way, an assembled battery of 240 cells is obtained with a total voltage of 28
8V is obtained.

【0003】このような電池を動力源とする電気自動車
においては、内燃機関を動力源とする自動車が燃料の残
量を常に監視するのと同様に、電池の電圧を監視して電
池容量の残量を把握しておく必要がある。図11は、従
来の、組電池1の概略構成を示す図である。図において
組電池1は24個のモジュール101〜124を縦6
個、横4個に配置し、容器131に収納されている。各
モジュール101〜124の+、−端子間の電圧はリー
ド線132を介して組電池1の近傍に設けられた監視装
置2に送られ(リード線132はモジュール101、1
02及び124についてのみ図示している)、さらに監
視装置2から監視・制御の中枢(中央制御装置)である
電子制御ユニット(ECU)3に送られる。
In such an electric vehicle using a battery as a power source, the vehicle voltage is monitored by monitoring the battery voltage in the same manner as an automobile using an internal combustion engine as a power source always monitors the remaining amount of fuel. It is necessary to know the amount. FIG. 11 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional assembled battery 1. In the figure, the battery pack 1 has 24 modules 101 to 124 arranged vertically 6
One piece and four pieces are arranged side by side and housed in the container 131. The voltage between the + and-terminals of each of the modules 101 to 124 is sent to the monitoring device 2 provided near the assembled battery 1 via the lead wire 132 (the lead wire 132 is the module 101, 1).
Only 02 and 124 are shown), and further sent from the monitoring device 2 to the electronic control unit (ECU) 3 which is the center (central control device) of monitoring and control.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の監
視装置によれば、モジュール101〜124の全てにつ
いてリード線132により監視装置2と接続されるの
で、合計48本ものリード線132が組電池の上面を這
うように配線される。従って、配線作業に時間がかか
り、接続の信頼性も高いとはいえないという問題点があ
った。また、従来の監視装置は、電圧情報のみをECU
3に送る構成であり、電池の固有の特性等に関する種々
の他の情報は全てECU3に設定されている。ところ
が、例えば電池を他のメーカー品に取り替えたりすると
電池の特性が変るため、それらに関する設定をECU3
において変更しなければならない。従って、電池に合せ
てECU3を用意しなければならないので不便であると
いう問題点があった。
According to the conventional monitoring device as described above, since all the modules 101 to 124 are connected to the monitoring device 2 by the lead wires 132, a total of 48 lead wires 132 are assembled. Wired to crawl on top of the battery. Therefore, there is a problem that the wiring work takes time and the reliability of the connection is not high. Further, in the conventional monitoring device, only the voltage information is acquired by the ECU.
3, and various other information regarding the unique characteristics of the battery is set in the ECU 3. However, for example, when the battery is replaced with another manufacturer's product, the characteristics of the battery change, so the settings related to them change in the ECU 3
Must be changed in. Therefore, the ECU 3 must be prepared according to the battery, which is inconvenient.

【0005】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、配線の複雑さを解消することのでき
る、組電池の監視装置を提供することを目的とする。ま
た、電池の種類等が変っても汎用的にECU3を使用で
きるような組電池の監視装置を提供することを目的とす
る。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an assembled battery monitoring device capable of eliminating the complexity of wiring. Another object of the present invention is to provide a battery pack monitoring device that allows the ECU 3 to be used universally even if the type of battery changes.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明による組電池の監
視装置は、複数のモジュール電池を直列に接続して成る
組電池の各モジュール電池について、その両端間に接続
された電圧検出回路と、前記電圧検出回路の出力をディ
ジタル信号に変換してシリアル伝送出力する信号変換・
伝送回路とを備えて成る電圧計測ユニットを、それぞれ
対応するモジュール電池に近接して設けた。
A monitoring device for an assembled battery according to the present invention comprises a voltage detection circuit connected across both ends of each module battery of an assembled battery formed by connecting a plurality of module batteries in series, A signal converter that converts the output of the voltage detection circuit into a digital signal and serially outputs the signal.
A voltage measuring unit including a transmission circuit is provided in proximity to the corresponding module battery.

【0007】また、前記電圧計測ユニットを、前記モジ
ュール電池を固定する側面固定枠内に収納した。
Further, the voltage measuring unit is housed in a side fixing frame for fixing the module battery.

【0008】また、前記電圧計測ユニットを、前記モジ
ュール電池を構成するセルの容器の一部に設けた。
Further, the voltage measuring unit is provided in a part of a container of cells constituting the module battery.

【0009】また、本発明による組電池の監視装置は、
複数のモジュール電池を直列に接続して成り、中央制御
装置によって集中監視・制御されるべき組電池につい
て、モジュール電池の制御情報を記憶した記憶装置及び
その記憶した制御情報を前記中央制御装置へ伝送する伝
送回路を備えた電池情報ユニットを各モジュール電池ご
とに付帯して設けた。
Further, the battery pack monitoring apparatus according to the present invention is
A storage device that stores control information of the module batteries for the assembled battery that is to be centrally monitored and controlled by the central control device, and that control information that is stored is transmitted to the central control device. A battery information unit provided with a transmission circuit is provided for each module battery.

【0010】また、本発明による組電池の監視装置は、
複数のモジュール電池を直列に接続して成り、中央制御
装置によって集中監視・制御されるべき組電池につい
て、モジュール電池の固有のアドレスを設定するスイッ
チ及びそのアドレスを前記中央制御装置へ伝送する伝送
回路を備えた電池情報ユニットを各モジュール電池ごと
に付帯して設けた。
Further, the battery pack monitoring apparatus according to the present invention is
A switch that sets a unique address of a module battery for a battery pack that is to be centrally monitored and controlled by a central controller and a transmission circuit that transmits the address to the central controller, which is formed by connecting a plurality of module batteries in series. A battery information unit provided with was attached for each module battery.

【0011】[0011]

【作用】本発明による組電池の監視装置は、対応するモ
ジュール電池に近接して設けた電圧計測ユニットにおい
て、複数のモジュール電池を直列に接続して成る組電池
の各モジュール電池の電圧を、その両端間に接続された
電圧検出回路が検出し、信号変換・伝送回路が電圧検出
回路の出力をディジタル信号に変換してシリアル伝送出
力する。
According to the assembled battery monitoring apparatus of the present invention, the voltage of each module battery of the assembled battery formed by connecting a plurality of module batteries in series in the voltage measuring unit provided in the vicinity of the corresponding module battery The voltage detection circuit connected between both ends detects it, and the signal conversion / transmission circuit converts the output of the voltage detection circuit into a digital signal and outputs it serially.

【0012】また、前記モジュール電池を固定する側面
固定枠が電圧計測ユニットを収容する役割を兼ねる。
Further, the side fixing frame for fixing the module battery also has a role of accommodating the voltage measuring unit.

【0013】また、前記モジュール電池を構成するセル
の容器の一部が電圧計測ユニットのケースとしての役割
を兼ねる。
Further, a part of the cell container constituting the module battery also serves as a case of the voltage measuring unit.

【0014】また、本発明による組電池の監視装置は、
各モジュール電池ごとに付帯して設けた電池情報ユニッ
トの内部の記憶装置に記憶させたモジュール電池の制御
情報を、伝送回路により中央制御装置へ伝送する。
Further, the battery pack monitoring apparatus according to the present invention comprises:
The control information of the module battery stored in the storage device inside the battery information unit additionally provided for each module battery is transmitted to the central controller by the transmission circuit.

【0015】また、本発明による組電池の監視装置は、
各モジュール電池ごとに付帯して設けた電池情報ユニッ
トの内部のスイッチにより設定されたアドレスを、伝送
回路により中央制御装置へ伝送する。
Further, the battery pack monitoring apparatus according to the present invention comprises:
The address set by the switch inside the battery information unit provided separately for each module battery is transmitted to the central controller by the transmission circuit.

【0016】[0016]

【実施例】図1は、本発明による組電池の監視装置等を
示す回路図である。図示の装置はすべて電気自動車等の
移動体に搭載される。組電池1の内部構成については前
述の図10についての説明をそのまま適用する。なお、
対象となる蓄電池の種類は、ニッケル・水素蓄電池の
他、鉛蓄電池の場合やニッケル・カドミウム蓄電池の場
合もあり得る。図1において、組電池1には、そのモジ
ュール101、102、...、及び124の各々の両
端部間に電圧計測ユニット201、202、...、及
び224がそれぞれ接続されている。各電圧計測ユニッ
ト201〜224は、それぞれ対応するモジュール10
1〜124の端子電圧を被計測信号として入力されると
ともに、電圧計測ユニット自体の電源もそのモジュール
の端子電圧から得ている。電圧計測ユニット201〜2
24の各々は、電圧検出回路20、信号変換・伝送回路
21、記憶装置としてのROM22及び設定スイッチ2
3を備えている。電圧計測ユニット201はシリアル通
信線4aによって電子制御ユニット(以下、ECUとい
う)3と接続されている。また、この電圧計測ユニット
201はシリアル通信線4bを介して他の電圧計測ユニ
ット202〜224と接続されている。
1 is a circuit diagram showing an assembled battery monitoring device and the like according to the present invention. All the illustrated devices are mounted on a moving body such as an electric vehicle. Regarding the internal configuration of the battery pack 1, the above description of FIG. 10 is applied as it is. In addition,
The target storage battery type may be a nickel-hydrogen storage battery, a lead storage battery, or a nickel-cadmium storage battery. 1, the assembled battery 1 includes modules 101, 102 ,. . . , And 124 across each of the voltage measuring units 201, 202 ,. . . , And 224 are connected to each other. Each of the voltage measuring units 201 to 224 corresponds to the corresponding module 10
The terminal voltages of 1 to 124 are input as signals to be measured, and the power supply of the voltage measuring unit itself is obtained from the terminal voltage of the module. Voltage measurement units 201-2
Each of 24 is a voltage detection circuit 20, a signal conversion / transmission circuit 21, a ROM 22 as a storage device, and a setting switch 2.
Equipped with 3. The voltage measurement unit 201 is connected to an electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 3 by a serial communication line 4a. The voltage measuring unit 201 is connected to the other voltage measuring units 202 to 224 via the serial communication line 4b.

【0017】モジュール101の両端子間の電圧は電圧
検出回路20によって検出される。そして、電圧検出回
路20の出力信号は信号変換・伝送回路21によりディ
ジタル信号に変換され、シリアル伝送線4aを介して、
ECU3へ伝送される。モジュール102〜124の各
々の両端子間の電圧も同様に検出され、シリアル伝送線
4bを介して電圧計測ユニット201に一旦伝送され、
その後ECU3に伝送される。例えば、電圧の計測はE
CU3から計測指令信号を受けて各電圧計測ユニット1
01〜124が一斉にこれを行い、計測した電圧データ
を順に、シリアルにECU3へ信号伝送する。なお、E
CU3は組電池1の充電制御や寿命判定等の種々の監視
・制御を司どる中央制御装置である。
The voltage between both terminals of the module 101 is detected by the voltage detection circuit 20. Then, the output signal of the voltage detection circuit 20 is converted into a digital signal by the signal conversion / transmission circuit 21, and is transmitted via the serial transmission line 4a.
It is transmitted to the ECU 3. Similarly, the voltage between both terminals of each of the modules 102 to 124 is detected and is once transmitted to the voltage measuring unit 201 via the serial transmission line 4b.
After that, it is transmitted to the ECU 3. For example, the voltage measurement is E
Each voltage measurement unit 1 receives a measurement command signal from CU3
01 to 124 do this all at once, and sequentially transmit the measured voltage data to the ECU 3 in serial. In addition, E
The CU 3 is a central control unit that controls various kinds of monitoring and control such as charge control of the assembled battery 1 and life determination.

【0018】信号変換・伝送回路21はCPUを含む回
路であり、ROM22に記憶している種々のデータをも
ECU3に伝送することができるようになっている。例
えば、各電圧計測ユニット201〜224は設定スイッ
チ23によりそれぞれのユニットのアドレス番号を設定
されていて、このアドレス番号を電圧データに付加して
伝送することにより、ECU3側での、電圧計測ユニッ
トの特定が容易になる。すなわち、どのモジュールの電
圧が下がっているかを容易に把握することができる。ま
た、さらに種々の情報がROM22に設定されている。
例えば、組電池1を構成する電池の種類(ニッケル・水
素蓄電池、鉛蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池等)
が記憶されている。また、電池の製造会社、ロット情
報、電池の容量等も記憶されている。さらに、電池の充
電時に必要な制御情報(制御電圧値、制御温度値、昇温
制御値、制御時間、充電効率等)及び自己放電率や放電
効率等の電池残量表示に必要な制御情報も記憶されてい
る。すなわち、電圧計測ユニット201〜224は電池
情報ユニットとしての機能も併せ持っている。これらの
種々の情報はECU3から所定の信号を受けて、前述の
電圧データの伝送と同様にしてシリアルに伝送される。
このようにして電池に関するあらゆる情報を電圧計測ユ
ニット201〜224に蓄えておくことにより、ECU
3は電池固有の情報を直接保有する必要がなくなる。こ
のことはECU3にかかる記憶容量の負担を減らすだけ
でなく、電池の種類や仕様が変っても、ECU3の設定
事項を変更することがなくなるので、ECU3が汎用性
を有するようになる。これは実用上の大なる効果であ
る。
The signal conversion / transmission circuit 21 is a circuit including a CPU, and can transmit various data stored in the ROM 22 to the ECU 3. For example, each of the voltage measuring units 201 to 224 has an address number of the unit set by the setting switch 23, and by adding the address number to the voltage data and transmitting the voltage data, the voltage measuring unit of the ECU 3 side is changed. Identification becomes easy. That is, it is possible to easily grasp which module has a lowered voltage. Further, various kinds of information are set in the ROM 22.
For example, the types of batteries that make up the assembled battery 1 (nickel / hydrogen storage battery, lead storage battery, nickel / cadmium storage battery, etc.)
Is remembered. Further, the manufacturer of the battery, lot information, battery capacity, etc. are also stored. Furthermore, control information necessary for charging the battery (control voltage value, control temperature value, temperature increase control value, control time, charging efficiency, etc.) and control information necessary for displaying the remaining battery capacity such as self-discharge rate and discharge efficiency are also included. Remembered That is, the voltage measuring units 201 to 224 also have a function as a battery information unit. These various kinds of information are received serially from the ECU 3 and serially transmitted in the same manner as the voltage data transmission described above.
By thus storing all the information about the battery in the voltage measuring units 201 to 224, the ECU
3 does not need to directly hold the information unique to the battery. This not only reduces the storage capacity burden on the ECU 3, but also prevents the setting items of the ECU 3 from being changed even if the type and specifications of the battery change, so that the ECU 3 becomes versatile. This is a great practical effect.

【0019】次に、電圧計測ユニット201〜224の
設置場所について説明する。図2はモジュール101を
示す平面図である。モジュール101は10個のセル1
0を並べて電気的に直列接続したものであり、容器11
に収容されている。容器11の側面にはケースに収納さ
れた電圧計測ユニット201が取付けられている。図3
は、組電池1を示す平面図である。組電池1を構成する
24個のモジュール101〜124(符号は一部省略)
は縦6個、横4個に配置され、容器131に収納されて
いる。各モジュール101〜124にはそれぞれ側面に
電圧計測ユニット201〜224が取付けられている。
各電圧計測ユニット201〜224の入力端子(図示せ
ず)はそれぞれ対応するモジュール101〜124の+
及び−の両端子に接続されていて、被計測信号として、
また、電源として、モジュール101〜124の各電圧
を受取る。ECU3と直接的に接続されているのは電圧
計測ユニット201のみであり、また、電圧計測ユニッ
ト202〜224の相互接続はシリアル伝送線4bのみ
によって行われている。このように、組電池1の上面に
配線されてモジュール間を亘る線はシリアル伝送線4b
のみであり、ECU3との接続線はシリアル伝送線4a
のみであるので、配線が明瞭且つ簡素である。従って、
配線作業も迅速化され、誤接続も生じにくい。
Next, the installation locations of the voltage measuring units 201 to 224 will be described. FIG. 2 is a plan view showing the module 101. Module 101 has 10 cells 1
0 are arranged side by side and electrically connected in series.
It is housed in. A voltage measuring unit 201 housed in a case is attached to the side surface of the container 11. FIG.
FIG. 3 is a plan view showing the assembled battery 1. Twenty-four modules 101 to 124 that form the assembled battery 1 (reference numerals are partially omitted)
6 are arranged vertically and 4 horizontally and are housed in a container 131. Voltage measuring units 201 to 224 are attached to the side surfaces of the modules 101 to 124, respectively.
The input terminals (not shown) of each of the voltage measuring units 201 to 224 are the same as those of the corresponding modules 101 to 124.
It is connected to both terminals of and, and as the measured signal,
Further, it receives each voltage of the modules 101 to 124 as a power source. Only the voltage measuring unit 201 is directly connected to the ECU 3, and the voltage measuring units 202 to 224 are interconnected only by the serial transmission line 4b. In this way, the line that is wired on the upper surface of the assembled battery 1 and that extends between the modules is the serial transmission line 4b.
The connection line with the ECU 3 is only the serial transmission line 4a.
Wiring is clear and simple because it is only. Therefore,
Wiring work is also speeded up, and incorrect connections are less likely to occur.

【0020】以下、電圧監視ユニット201〜224の
設置場所についてさらに具体的に実施例1〜3を示して
説明する。図4〜6は、実施例1に関する図面である。
まず、図4は本実施例におけるモジュール101の構造
の概略を示す斜視図である。10個のセル10は、側面
固定枠12及び13並びにそれらを接続する固定金具1
4(図の背面側にも設けられている)によって両端を固
定され、全体として堅固な一個体を成している。なお、
セル10の形状は、本図では省略しているが実際には、
側面に凹凸が形成されているので密接に並べてもその間
に通風が可能なようになっている。また、固定金具14
がはめ込まれる凹部が側面に設けられている。本実施例
では、電圧計測ユニット201は側面固定枠13の内側
に設けられている。図5は側面固定枠13のみを示す斜
視図である。側面固定枠13は内側に凹部が設けられて
いて、四隅に絶縁支持ピン131が設けられている。ま
た、上面には端子台132が設けられている。図6は側
面固定枠13に電圧計測ユニット201を取付けた状態
を示す断面図である。電圧計測ユニット201のプリン
ト基板201aが絶縁支持ピン131上に固定されてい
て、その上にカバー133が取付けられている。外部と
の接続線は図5の端子台132に接続されている。
Hereinafter, the installation locations of the voltage monitoring units 201 to 224 will be described more specifically with reference to Examples 1 to 3. 4 to 6 are drawings relating to the first embodiment.
First, FIG. 4 is a perspective view showing the outline of the structure of the module 101 in this embodiment. The ten cells 10 include side fixing frames 12 and 13 and a fixing metal fitting 1 for connecting them.
Both ends are fixed by 4 (also provided on the back side of the figure) to form a solid individual body as a whole. In addition,
Although the shape of the cell 10 is omitted in this figure, in reality,
Since unevenness is formed on the side surface, even if they are closely arranged, ventilation is possible between them. Also, the fixing bracket 14
A recess for fitting is provided on the side surface. In this embodiment, the voltage measuring unit 201 is provided inside the side surface fixing frame 13. FIG. 5 is a perspective view showing only the side surface fixing frame 13. The side surface fixing frame 13 is provided with recesses inside and insulating support pins 131 are provided at four corners. A terminal block 132 is provided on the upper surface. FIG. 6 is a sectional view showing a state in which the voltage measuring unit 201 is attached to the side surface fixing frame 13. The printed circuit board 201a of the voltage measuring unit 201 is fixed on the insulating support pin 131, and the cover 133 is mounted thereon. The connection line to the outside is connected to the terminal block 132 in FIG.

【0021】図7及び8は、実施例2に関する図であ
る。図7は、セル10を示す、一部を断面とした斜視図
である。セル10は電槽10Bと蓋10Aとからなる容
器内に電極群10Hを有し、正極端子10C及び負極端
子10Dが蓋10Aから突出している。また、蓋10A
には安全弁10Eも設けられている。電槽10Bの外面
には通風空間を確保するためのリブ10J並びにモジュ
ール構成時の固定用凹部10Kが形成されている。そし
て、蓋10Aの一端には凹部10Fが形成されている。
この凹部10Fに、電圧計測ユニット201をカスタム
IC化して挿入する。図8は凹部10FにカスタムIC
化した電圧計測ユニット201Aを設けた状態を示す部
分断面図である。電圧計測ユニット201Aを挿入後、
カバー10Gを取り付ける。
7 and 8 are diagrams relating to the second embodiment. FIG. 7 is a perspective view showing the cell 10 with a partial cross section. The cell 10 has an electrode group 10H in a container composed of a battery case 10B and a lid 10A, and a positive electrode terminal 10C and a negative electrode terminal 10D project from the lid 10A. Also, the lid 10A
A safety valve 10E is also provided in the. The outer surface of the battery case 10B is provided with a rib 10J for securing a ventilation space and a fixing recess 10K when the module is configured. A recess 10F is formed at one end of the lid 10A.
The voltage measuring unit 201 is formed into a custom IC and inserted into the recess 10F. Figure 8 shows a custom IC in the recess 10F.
It is a fragmentary sectional view which shows the state which provided the converted voltage measurement unit 201A. After inserting the voltage measurement unit 201A,
Attach the cover 10G.

【0022】図9は、実施例3を示す図であり、実施例
2と同様のカスタムIC化した電圧計測ユニット201
A(図8)を電槽10Bの底部下に設けた凹部10Lに
挿入する構成である。
FIG. 9 is a diagram showing the third embodiment, and the same voltage measuring unit 201 as the second embodiment, which is a custom IC.
A (FIG. 8) is inserted into a recess 10L provided under the bottom of the battery case 10B.

【0023】[0023]

【発明の効果】上記のように構成された本発明による組
電池の監視装置は、以下に示す効果を奏する。
EFFECT OF THE INVENTION The assembled battery monitoring device according to the present invention constructed as described above has the following effects.

【0024】請求項1の組電池の監視装置は、組電池の
各モジュール電池について、その両端間に接続された電
圧検出回路と、前記電圧検出回路の出力をディジタル信
号に変換してシリアル伝送出力する信号変換・伝送回路
とを備えて成る電圧計測ユニットを、それぞれ対応する
モジュール電池に近接して設けたので、モジュール電池
から電圧計測ユニットへの配線は短くなり、また、電圧
計測ユニットの出力はシリアル伝送されるので、配線は
順にモジュール間を接続するだけで足りる。従って、配
線が簡素化され、配線作業を迅速かつ正確に行うことが
できる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a battery pack monitoring device, wherein for each module battery of the battery pack, a voltage detection circuit connected between both ends of the battery pack and a serial transmission output by converting the output of the voltage detection circuit into a digital signal. Since the voltage measurement unit including the signal conversion / transmission circuit that operates is provided close to the corresponding module battery, the wiring from the module battery to the voltage measurement unit is shortened, and the output of the voltage measurement unit is reduced. Since the signals are transmitted serially, it is sufficient to connect the modules in order. Therefore, the wiring is simplified, and the wiring work can be performed quickly and accurately.

【0025】請求項2の組電池の監視装置は、モジュー
ル電池を固定する側面固定枠内に電圧計測ユニットを収
納したので、専用の取付け空間を必要とせず、組電池全
体として非常にコンパクトな構成になる。
According to the battery pack monitoring apparatus of the second aspect, since the voltage measuring unit is housed in the side surface fixing frame for fixing the module battery, a dedicated mounting space is not required, and the battery pack as a whole has a very compact structure. become.

【0026】請求項3の組電池の監視装置は、モジュー
ル電池を構成するセルの容器の一部に電圧計測ユニット
を設けたので、同様に、非常にコンパクトな構成にな
る。
In the assembled battery monitoring device of the third aspect, since the voltage measuring unit is provided in a part of the container of the cells constituting the module battery, the monitoring device also has a very compact structure.

【0027】請求項4の組電池の監視装置は、モジュー
ル電池の制御情報を記憶した記憶装置及びその記憶した
制御情報を外部の中央制御装置へ伝送する伝送回路を備
えた電池情報ユニットを各モジュール電池ごとに付帯し
て設けたので、電池の種類や制御上の種々の情報を中央
制御装置に設定する必要がない。また、モジュール電池
と電池情報ユニットとを一体的に扱うことができる。従
って、取扱う電池が代われば電池情報ユニットもその電
池専用のものに代わるので、中央制御装置は共通に使用
することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the assembled battery monitoring device, each module includes a battery information unit including a storage device that stores control information of the module battery and a transmission circuit that transmits the stored control information to an external central control device. Since it is provided separately for each battery, it is not necessary to set various kinds of information on the type of battery and control in the central controller. Further, the module battery and the battery information unit can be handled integrally. Therefore, if the battery to be handled is changed, the battery information unit is also changed to a dedicated battery information unit, and the central control unit can be commonly used.

【0028】請求項5の組電池の監視装置は、モジュー
ル電池の固有のアドレスを設定するスイッチ及びそのア
ドレスを外部の中央制御装置へ伝送する伝送回路を備え
た電池情報ユニットを各モジュール電池ごとに付帯して
設けたので、電池情報ユニットからの信号を受けた中央
制御装置は、どのモジュール電池からの信号であるかを
確実に特定できる。従って、故障の発生したモジュール
電池を特定することが容易になる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the assembled battery monitoring device, a battery information unit having a switch for setting a unique address of the module battery and a transmission circuit for transmitting the address to an external central control device is provided for each module battery. Since it is provided as an accessory, the central control unit that receives the signal from the battery information unit can reliably identify which module battery the signal is from. Therefore, it becomes easy to identify the module battery in which the failure has occurred.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の組電池の監視装置を示すブロック回路
図である。
FIG. 1 is a block circuit diagram showing an assembled battery monitoring device of the present invention.

【図2】本発明の、組電池の1モジュールと、その側面
に設けられた電圧計測ユニット(電池情報ユニット)と
を示す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing one module of an assembled battery of the present invention and a voltage measurement unit (battery information unit) provided on the side surface thereof.

【図3】本発明による組電池の監視装置の概略配置構成
を示す平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing a schematic arrangement configuration of an assembled battery monitoring device according to the present invention.

【図4】モジュールの側面固定枠内に電圧計測ユニット
(電池情報ユニット)を設けた実施例1による組電池の
監視装置を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a battery pack monitoring apparatus according to a first embodiment in which a voltage measuring unit (battery information unit) is provided in a side surface fixing frame of the module.

【図5】図4に示した側面固定枠の具体例を示す斜視図
である。
5 is a perspective view showing a specific example of the side surface fixing frame shown in FIG.

【図6】図5に示した側面固定枠に電圧計測ユニット
(電池情報ユニット)を取付けた状態の横断面図であ
る。
6 is a cross-sectional view showing a state in which a voltage measuring unit (battery information unit) is attached to the side surface fixing frame shown in FIG.

【図7】組電池を構成する最少単位電池であるセルの蓋
の部分に電圧計測ユニット(電池情報ユニット)を入れ
る凹部を設けた実施例2を示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing a second embodiment in which a concave portion for accommodating a voltage measuring unit (battery information unit) is provided in a lid portion of a cell which is a minimum unit battery constituting an assembled battery.

【図8】図7の凹部に電圧計測ユニット(電池情報ユニ
ット)を挿入した状態を示す部分断面図である。
8 is a partial cross-sectional view showing a state in which a voltage measuring unit (battery information unit) is inserted in the recess of FIG.

【図9】セルの底の部分に電圧計測ユニット(電池情報
ユニット)を入れる凹部を設けた実施例3を示す斜視図
である。
FIG. 9 is a perspective view showing a third embodiment in which a concave portion for accommodating a voltage measuring unit (battery information unit) is provided in a bottom portion of a cell.

【図10】組電池の内部回路構成を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an internal circuit configuration of an assembled battery.

【図11】従来の組電池の監視装置への配線等を示す平
面図である。
FIG. 11 is a plan view showing wiring and the like to a conventional assembled battery monitoring device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 組電池 3 ECU(電子制御ユニット) 10 セル 10A 蓋 10B 電槽 10F、10L 凹部 13 側面固定枠 20 電圧検出回路 21 信号変換・伝送回路 22 ROM 23 スイッチ 101〜124 モジュール 201〜224 電圧計測ユニット(電池情報ユニッ
ト)
1 assembled battery 3 ECU (electronic control unit) 10 cell 10A lid 10B battery case 10F, 10L recess 13 side surface fixed frame 20 voltage detection circuit 21 signal conversion / transmission circuit 22 ROM 23 switch 101-124 module 201-224 voltage measurement unit ( Battery information unit)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 登 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 高田 寛治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Noboru Ito 1006 Kadoma, Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor, Kanji Takada 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のモジュール電池を直列に接続して
成る組電池の各モジュール電池について、その両端間に
接続された電圧検出回路と、前記電圧検出回路の出力を
ディジタル信号に変換してシリアル伝送出力する信号変
換・伝送回路とを備えて成る電圧計測ユニットを、それ
ぞれ対応するモジュール電池に近接して設けたことを特
徴とする組電池の監視装置。
1. A voltage detection circuit connected between both ends of each module battery of an assembled battery formed by connecting a plurality of module batteries in series and an output of the voltage detection circuit is converted into a digital signal for serialization. An assembled battery monitoring device, characterized in that a voltage measuring unit comprising a signal conversion / transmission circuit for transmitting and outputting is provided in proximity to a corresponding module battery.
【請求項2】 前記電圧計測ユニットは前記モジュール
電池を固定する側面固定枠内に収納されていることを特
徴とする請求項1の組電池の監視装置。
2. The assembled battery monitoring device according to claim 1, wherein the voltage measuring unit is housed in a side surface fixing frame for fixing the module battery.
【請求項3】 前記電圧計測ユニットは前記モジュール
電池を構成するセルの容器の一部に設けられていること
を特徴とする請求項1の組電池の監視装置。
3. The assembled battery monitoring device according to claim 1, wherein the voltage measuring unit is provided in a part of a container of cells constituting the module battery.
【請求項4】 複数のモジュール電池を直列に接続して
成り、中央制御装置によって集中監視・制御されるべき
組電池について、モジュール電池の制御情報を記憶した
記憶装置及びその記憶した制御情報を前記中央制御装置
へ伝送する伝送回路を備えた電池情報ユニットを各モジ
ュール電池ごとに付帯して設けたことを特徴とする組電
池の監視装置。
4. A storage device, which stores control information of module batteries, and a control information stored in the storage device, which comprises a plurality of module batteries connected in series and which is to be centrally monitored and controlled by a central controller. A battery pack monitoring device, characterized in that a battery information unit having a transmission circuit for transmitting to a central control device is provided for each module battery.
【請求項5】 複数のモジュール電池を直列に接続して
成り、中央制御装置によって集中監視・制御されるべき
組電池について、モジュール電池の固有のアドレスを設
定するスイッチ及びそのアドレスを前記中央制御装置へ
伝送する伝送回路を備えた電池情報ユニットを各モジュ
ール電池ごとに付帯して設けたことを特徴とする組電池
の監視装置。
5. A switch for setting a unique address of a module battery and an address of the central controller for an assembled battery which is formed by connecting a plurality of module batteries in series and which is to be centrally monitored and controlled by the central controller. A battery pack monitoring device, characterized in that a battery information unit having a transmission circuit for transmitting to a battery is additionally provided for each module battery.
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