JPH11178202A - 電気自動車用組み電池の異常高温検出装置 - Google Patents
電気自動車用組み電池の異常高温検出装置Info
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- JPH11178202A JPH11178202A JP33918497A JP33918497A JPH11178202A JP H11178202 A JPH11178202 A JP H11178202A JP 33918497 A JP33918497 A JP 33918497A JP 33918497 A JP33918497 A JP 33918497A JP H11178202 A JPH11178202 A JP H11178202A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】検出回路構成の複雑化を回避しつつ電気自動車
用組み電池の各部の異常高温を高精度に検出可能な電気
自動車用組み電池の温度管理装置を提供すること。検出
回路構成の複雑化を回避しつつ電気自動車用組み電池の
各部の異常高温を高精度に検出可能であるとともに高信
頼性を有する電気自動車用組み電池の温度管理装置を提
供すること。 【解決手段】多数の単電池１ａを直列接続してなる電気
自動車の走行モ−タ給電用の組み電池１は、所定のしき
い値温度以上の高温下で高抵抗となる多数の感温抵抗急
変素子（以下、ＰＴＣともいう）４が各単電池１ａのケ
ースに個別に密着され、そして各感温抵抗急変素子４は
それらを直列接続する配線部５とともに電気絶縁性のテ
−プ部６上に延設される。このテ−プ部６の端末にて検
出された配線部５の両端の電圧降下が所定値以上となれ
ば少なくともどれかの単電池１ａが高温となったと判定
する。
用組み電池の各部の異常高温を高精度に検出可能な電気
自動車用組み電池の温度管理装置を提供すること。検出
回路構成の複雑化を回避しつつ電気自動車用組み電池の
各部の異常高温を高精度に検出可能であるとともに高信
頼性を有する電気自動車用組み電池の温度管理装置を提
供すること。 【解決手段】多数の単電池１ａを直列接続してなる電気
自動車の走行モ−タ給電用の組み電池１は、所定のしき
い値温度以上の高温下で高抵抗となる多数の感温抵抗急
変素子（以下、ＰＴＣともいう）４が各単電池１ａのケ
ースに個別に密着され、そして各感温抵抗急変素子４は
それらを直列接続する配線部５とともに電気絶縁性のテ
−プ部６上に延設される。このテ−プ部６の端末にて検
出された配線部５の両端の電圧降下が所定値以上となれ
ば少なくともどれかの単電池１ａが高温となったと判定
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車用組み
電池の異常高温検出装置に関する。
電池の異常高温検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の電気自動車用組み電池では、その
安全対策および性能管理のために、温度センサを用いて
電池温度の高精度の監視を行い、その異常高温検出の際
には電池の充放電禁止を指令して異常発熱に対する安全
性向上を行っている。一方、電気自動車用組み電池で
は、その配線損失の低減や充放電電流をスイッチングす
る素子の小型化の要請から３００Ｖあるいは４００Ｖ以
上といった超高電圧化が検討されている。
安全対策および性能管理のために、温度センサを用いて
電池温度の高精度の監視を行い、その異常高温検出の際
には電池の充放電禁止を指令して異常発熱に対する安全
性向上を行っている。一方、電気自動車用組み電池で
は、その配線損失の低減や充放電電流をスイッチングす
る素子の小型化の要請から３００Ｖあるいは４００Ｖ以
上といった超高電圧化が検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
高圧組み電池は、２５０個以上あるいは３００個以上の
単電池を直列接続するため、電池ケース内に密集して多
数の電池が収容されることになる。このため、これら単
電池のうちのたとえ一個でもその内部抵抗が異常に増加
したり、内部短絡したりすると、残りの単電池の蓄電エ
ネルギや自己の蓄電エネルギによりこの単電池内部に大
きな発熱温度上昇が生じ、それが更なる発熱を生じさせ
るという可能性が考えられる。
高圧組み電池は、２５０個以上あるいは３００個以上の
単電池を直列接続するため、電池ケース内に密集して多
数の電池が収容されることになる。このため、これら単
電池のうちのたとえ一個でもその内部抵抗が異常に増加
したり、内部短絡したりすると、残りの単電池の蓄電エ
ネルギや自己の蓄電エネルギによりこの単電池内部に大
きな発熱温度上昇が生じ、それが更なる発熱を生じさせ
るという可能性が考えられる。
【０００４】しかしながら、これら各単電池の温度を個
別にモニタすることはその検出回路の負担が大きくなる
という問題があった。本発明は上記問題点に鑑みなされ
たものであり、検出回路構成の複雑化を回避しつつ電気
自動車用組み電池の各部の異常高温を高精度に検出可能
な電気自動車用組み電池の温度管理装置を提供すること
をその解決すべき課題としている。
別にモニタすることはその検出回路の負担が大きくなる
という問題があった。本発明は上記問題点に鑑みなされ
たものであり、検出回路構成の複雑化を回避しつつ電気
自動車用組み電池の各部の異常高温を高精度に検出可能
な電気自動車用組み電池の温度管理装置を提供すること
をその解決すべき課題としている。
【０００５】また、上述した電気自動車用組み電池の各
部の異常高温を多数の検出素子にて検出する場合には、
検出素子数の増加につれてそれらの故障や配線などの不
良が生じる可能性が増大する。本発明は上記問題点に鑑
みなされたものであり、検出回路構成の複雑化を回避し
つつ電気自動車用組み電池の各部の異常高温を高精度に
検出可能であるとともに高信頼性を有する電気自動車用
組み電池の温度管理装置を提供することをその解決すべ
き課題としている。
部の異常高温を多数の検出素子にて検出する場合には、
検出素子数の増加につれてそれらの故障や配線などの不
良が生じる可能性が増大する。本発明は上記問題点に鑑
みなされたものであり、検出回路構成の複雑化を回避し
つつ電気自動車用組み電池の各部の異常高温を高精度に
検出可能であるとともに高信頼性を有する電気自動車用
組み電池の温度管理装置を提供することをその解決すべ
き課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載した本発
明の電気自動車用組み電池の電池管理装置によれば、多
数の単電池を直列接続してなる電気自動車の走行モ−タ
給電用の組み電池は、所定のしきい値温度以上の高温下
で高抵抗となる多数の感温抵抗急変素子（以下、ＰＴＣ
ともいう）が各単電池のケースに個別に密着され、そし
て各感温抵抗急変素子はそれらを直列接続する配線部と
ともに電気絶縁性のテ−プ部上に延設される。このテ−
プ部の端末にて検出された配線部の両端の電圧降下が所
定値以上となれば少なくともどれかの単電池が高温とな
ったと判定する。
明の電気自動車用組み電池の電池管理装置によれば、多
数の単電池を直列接続してなる電気自動車の走行モ−タ
給電用の組み電池は、所定のしきい値温度以上の高温下
で高抵抗となる多数の感温抵抗急変素子（以下、ＰＴＣ
ともいう）が各単電池のケースに個別に密着され、そし
て各感温抵抗急変素子はそれらを直列接続する配線部と
ともに電気絶縁性のテ−プ部上に延設される。このテ−
プ部の端末にて検出された配線部の両端の電圧降下が所
定値以上となれば少なくともどれかの単電池が高温とな
ったと判定する。
【０００７】すなわち、本構成によれば、電気自動車用
組み電池が互いに直列接続されて列状に延在する単電池
群の側面に沿ってテ−プ部を延設し、テ−プ部上に各感
温抵抗急変素子と配線部とを設けて配線部により各感温
抵抗急変素子を直列接続し、更に各感温抵抗急変素子を
各単電池の側面に密着させれば、テ−プ部の末端にて各
単電池の高温変化を検出できる点に着目したものであ
る。
組み電池が互いに直列接続されて列状に延在する単電池
群の側面に沿ってテ−プ部を延設し、テ−プ部上に各感
温抵抗急変素子と配線部とを設けて配線部により各感温
抵抗急変素子を直列接続し、更に各感温抵抗急変素子を
各単電池の側面に密着させれば、テ−プ部の末端にて各
単電池の高温変化を検出できる点に着目したものであ
る。
【０００８】したがって、本構成によれば、各単電池の
高温変化は極めて簡単な配線構造にて検出することがで
き、かつ、異常高温判定部をなす回路は一個でよいの
で、検出回路構成も簡素となる。更に、各感温抵抗急変
素子及び配線部は電気絶縁性のテ−プ部上にたとえば印
刷などにより形成できるので、配線部と感温抵抗急変素
子との接続の信頼性にも優れる。
高温変化は極めて簡単な配線構造にて検出することがで
き、かつ、異常高温判定部をなす回路は一個でよいの
で、検出回路構成も簡素となる。更に、各感温抵抗急変
素子及び配線部は電気絶縁性のテ−プ部上にたとえば印
刷などにより形成できるので、配線部と感温抵抗急変素
子との接続の信頼性にも優れる。
【０００９】なお、組み電池においては、全長短縮のた
めに、一列棒状に連結された所定数の単電池棒を接続バ
−にて所定数本組み合わせて構成するのが通常である
が、本構成では、テ−プ部を上記接続バ−の部位にて湾
曲させればよく、配線、接続の一層の簡素化が期待でき
る。請求項２記載の構成によれば請求項１記載の電気自
動車用組み電池の異常高温検出装置において更に、抵抗
素子は各感温抵抗急変素子と個別に並列接続される。こ
れら抵抗素子の抵抗値は、感温抵抗急変素子と比べて、
しきい値温度より低い所定温度未満で高く、しきい値温
度より高い所定温度以上で低く設定される。
めに、一列棒状に連結された所定数の単電池棒を接続バ
−にて所定数本組み合わせて構成するのが通常である
が、本構成では、テ−プ部を上記接続バ−の部位にて湾
曲させればよく、配線、接続の一層の簡素化が期待でき
る。請求項２記載の構成によれば請求項１記載の電気自
動車用組み電池の異常高温検出装置において更に、抵抗
素子は各感温抵抗急変素子と個別に並列接続される。こ
れら抵抗素子の抵抗値は、感温抵抗急変素子と比べて、
しきい値温度より低い所定温度未満で高く、しきい値温
度より高い所定温度以上で低く設定される。
【００１０】このようにすれば、万が一、感温抵抗急変
素子の一つが断線したとしても、他の感温抵抗急変素子
を正常、確実に作動させることができる。請求項３記載
の構成によれば請求項１記載の電気自動車用組み電池の
異常高温検出装置において更に、少なくとも一つの抵抗
素子は各感温抵抗急変素子と直列接続される。抵抗素子
の抵抗値は、全ての感温抵抗急変素子の合計抵抗値と比
較して、しきい値温度より低い所定温度未満で高く、し
きい値温度より高い所定温度以上で低く設定される。
素子の一つが断線したとしても、他の感温抵抗急変素子
を正常、確実に作動させることができる。請求項３記載
の構成によれば請求項１記載の電気自動車用組み電池の
異常高温検出装置において更に、少なくとも一つの抵抗
素子は各感温抵抗急変素子と直列接続される。抵抗素子
の抵抗値は、全ての感温抵抗急変素子の合計抵抗値と比
較して、しきい値温度より低い所定温度未満で高く、し
きい値温度より高い所定温度以上で低く設定される。
【００１１】このようにすれば、万が一、異常高温検出
部が短絡したとしても、それを検出して警告することが
でき、その結果として感温抵抗急変素子が高温で高抵抗
化してもそれが上記短絡により検出できないという不具
合を防止ないし警告することができる。
部が短絡したとしても、それを検出して警告することが
でき、その結果として感温抵抗急変素子が高温で高抵抗
化してもそれが上記短絡により検出できないという不具
合を防止ないし警告することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な態様を以下
の実施例により詳細に説明する。ただし、本発明は下記
の実施例の構成に限定されるものではなく、置換可能な
公知回路を用いて構成できることは当然である。
の実施例により詳細に説明する。ただし、本発明は下記
の実施例の構成に限定されるものではなく、置換可能な
公知回路を用いて構成できることは当然である。
【００１３】
【実施例１】本発明の電気自動車用組み電池の異常高温
検出装置の一実施例を図１を参照して説明する。１は、
電気自動車の走行モ−タ給電用の主バッテリをなす組電
池であり、互いに直列接続された２４０個の単電池１ａ
を直列接続して構成されて電池ケース１０に収容されて
いる。
検出装置の一実施例を図１を参照して説明する。１は、
電気自動車の走行モ−タ給電用の主バッテリをなす組電
池であり、互いに直列接続された２４０個の単電池１ａ
を直列接続して構成されて電池ケース１０に収容されて
いる。
【００１４】２は、この電池の充放電を制御する充放電
制御装置であり、ＤＣ／ＤＣコンバ−タやインバータか
らなり、図示しない充電装置からの充電や図示しない走
行モ−タとの電力授受を制御する。４は、電池ケース１
０内の各単電池１ａに個別に密着された合計２４０個の
樹脂製のＰＴＣ（感温抵抗急変素子）であり、それらは
配線部５により互いに直列接続されて信号処理回路６か
ら給電されている。
制御装置であり、ＤＣ／ＤＣコンバ−タやインバータか
らなり、図示しない充電装置からの充電や図示しない走
行モ−タとの電力授受を制御する。４は、電池ケース１
０内の各単電池１ａに個別に密着された合計２４０個の
樹脂製のＰＴＣ（感温抵抗急変素子）であり、それらは
配線部５により互いに直列接続されて信号処理回路６か
ら給電されている。
【００１５】この電気自動車用組み電池の異常高温検出
装置の回路構成を図２に示す回路図を参照して説明す
る。この装置は、異常高温検出部７と、異常高温検出部
７で検出された信号電圧を処理して単電池１ａの異常高
温を検出する信号処理回路（異常高温判定部）６とから
なる。
装置の回路構成を図２に示す回路図を参照して説明す
る。この装置は、異常高温検出部７と、異常高温検出部
７で検出された信号電圧を処理して単電池１ａの異常高
温を検出する信号処理回路（異常高温判定部）６とから
なる。
【００１６】異常高温検出部７は、それぞれ同じ構造を
もつ異常高温検出単位ブロック７ａを２４０個直列接続
してなる。各異常高温検出単位ブロック７ａは、ＰＴＣ
４と、並列接続された並列抵抗素子ｒｐと、ＰＴＣ４と
直列接続された直列抵抗素子ｒｓとからなり、配線部５
により接続されている。なお、直列抵抗素子ｒｓは単一
の抵抗素子にまとめることもできる。
もつ異常高温検出単位ブロック７ａを２４０個直列接続
してなる。各異常高温検出単位ブロック７ａは、ＰＴＣ
４と、並列接続された並列抵抗素子ｒｐと、ＰＴＣ４と
直列接続された直列抵抗素子ｒｓとからなり、配線部５
により接続されている。なお、直列抵抗素子ｒｓは単一
の抵抗素子にまとめることもできる。
【００１７】異常高温検出部７の一部平面図を図３に示
す。８はポリエステルなどからなる樹脂テ−プであり、
その上に導体層４１、４２、４３が印刷又は蒸着又は貼
付などにより延設され、更に、接着、印刷などによりＰ
ＴＣ４、並列抵抗素子ｒｐ及び直列抵抗素子ｒｓが設け
られている。５１、５２は往き導体層であり、５３は帰
り導体層であり、これらの上にシ−ル用の被覆樹脂層が
設けられている。
す。８はポリエステルなどからなる樹脂テ−プであり、
その上に導体層４１、４２、４３が印刷又は蒸着又は貼
付などにより延設され、更に、接着、印刷などによりＰ
ＴＣ４、並列抵抗素子ｒｐ及び直列抵抗素子ｒｓが設け
られている。５１、５２は往き導体層であり、５３は帰
り導体層であり、これらの上にシ−ル用の被覆樹脂層が
設けられている。
【００１８】樹脂テ−プ８は単電池１ａの配列に沿って
直線的にあるいは屈曲して延設されており、各ＰＴＣ４
は各単電池１ａの筒状ケ−スの外表面に接着されてい
る。信号処理回路（異常高温判定部）６は、図２に示す
ように、一定電源電圧を印加される負荷抵抗素子６１、
Ａ／Ｄコンバ−タ６２、マイコン装置６３からなる。
直線的にあるいは屈曲して延設されており、各ＰＴＣ４
は各単電池１ａの筒状ケ−スの外表面に接着されてい
る。信号処理回路（異常高温判定部）６は、図２に示す
ように、一定電源電圧を印加される負荷抵抗素子６１、
Ａ／Ｄコンバ−タ６２、マイコン装置６３からなる。
【００１９】負荷抵抗素子６１は異常高温検出部７に給
電しており、それらの接続点の電圧ＶｓがＡ／Ｄコンバ
−タ６２でマイコン装置６３に取り込まれ、マイコン装
置６３内でしきい値温度に相当するしきい値電圧Ｖｔｈ
と比較される。以下、この装置の動作を説明する。な
お、ＰＴＣ４は常温で一個が約０．２オ−ム、合計で４
８オ−ム程度であり、ＰＴＣ４は１００℃で１ｋオ−
ム、それ以上で指数級数的に抵抗値が増大するように設
定されている。並列抵抗素子ｒｐは１ｋオ−ム、直列抵
抗素子ｒｓは一個が１オ−ム、全部で２４０オ−ム程度
に設定されている。なお、直列抵抗素子ｒｓは配線部５
の抵抗値で代用してもよい。 （すべての単電池１ａが安全温度範囲（８０℃）である
場合）この場合には、全ＰＴＣ４の合計抵抗は約４０〜
６０オ−ム程度となり、並列抵抗素子ｒｐを無視すれ
ば、異常高温検出部７の合計抵抗は３００〜４００オ−
ム程度となり、それに比例する信号電圧ＶｓがＡ／Ｄコ
ンバ−タ６２に入力され、この場合には信号電圧Ｖｓは
しきい値電圧Ｖｔｈより小さいので、マイコン装置６３
はすべての単電池１ａが許容温度範囲であると判定す
る。 （どれか一個の単電池１ａが異常高温（たとえば１００
℃）となる場合）この場合には、異常高温検出部７の合
計抵抗は異常高温状態のＰＴＣ４の抵抗値が支配的な
値、たとえば約Ｉｋオ−ムまたはそれ以上となり、それ
に応じた大きな信号電圧ＶｓがＡ／Ｄコンバ−タ６２に
入力され、マイコン装置６３は信号電圧Ｖｓがしきい値
電圧Ｖｔｈより大きいので、どれか一つの単電池１ａが
異常高温状態であると判定する。 （少なくともどれか一個のＰＴＣ４がオ−プン故障した
場合）どれか一個のＰＴＣ４がオ−プン故障した場合に
は、異常高温検出部７の合計抵抗がＰＴＣ４が高温とな
った場合の合計抵抗と同様に大きくなるので、もし両者
が判別できなけければ、オ−プン故障の発生後、マイコ
ン装置６３は電池の異常発熱を回避するために組み電池
１の充放電をただちに禁止し、電気自動車は走行不能と
なってしまう。
電しており、それらの接続点の電圧ＶｓがＡ／Ｄコンバ
−タ６２でマイコン装置６３に取り込まれ、マイコン装
置６３内でしきい値温度に相当するしきい値電圧Ｖｔｈ
と比較される。以下、この装置の動作を説明する。な
お、ＰＴＣ４は常温で一個が約０．２オ−ム、合計で４
８オ−ム程度であり、ＰＴＣ４は１００℃で１ｋオ−
ム、それ以上で指数級数的に抵抗値が増大するように設
定されている。並列抵抗素子ｒｐは１ｋオ−ム、直列抵
抗素子ｒｓは一個が１オ−ム、全部で２４０オ−ム程度
に設定されている。なお、直列抵抗素子ｒｓは配線部５
の抵抗値で代用してもよい。 （すべての単電池１ａが安全温度範囲（８０℃）である
場合）この場合には、全ＰＴＣ４の合計抵抗は約４０〜
６０オ−ム程度となり、並列抵抗素子ｒｐを無視すれ
ば、異常高温検出部７の合計抵抗は３００〜４００オ−
ム程度となり、それに比例する信号電圧ＶｓがＡ／Ｄコ
ンバ−タ６２に入力され、この場合には信号電圧Ｖｓは
しきい値電圧Ｖｔｈより小さいので、マイコン装置６３
はすべての単電池１ａが許容温度範囲であると判定す
る。 （どれか一個の単電池１ａが異常高温（たとえば１００
℃）となる場合）この場合には、異常高温検出部７の合
計抵抗は異常高温状態のＰＴＣ４の抵抗値が支配的な
値、たとえば約Ｉｋオ−ムまたはそれ以上となり、それ
に応じた大きな信号電圧ＶｓがＡ／Ｄコンバ−タ６２に
入力され、マイコン装置６３は信号電圧Ｖｓがしきい値
電圧Ｖｔｈより大きいので、どれか一つの単電池１ａが
異常高温状態であると判定する。 （少なくともどれか一個のＰＴＣ４がオ−プン故障した
場合）どれか一個のＰＴＣ４がオ−プン故障した場合に
は、異常高温検出部７の合計抵抗がＰＴＣ４が高温とな
った場合の合計抵抗と同様に大きくなるので、もし両者
が判別できなけければ、オ−プン故障の発生後、マイコ
ン装置６３は電池の異常発熱を回避するために組み電池
１の充放電をただちに禁止し、電気自動車は走行不能と
なってしまう。
【００２０】ところが、実際には、これはＰＴＣ４の一
つの単なるオ−プン故障であり、組み電池１の充放電及
び電気自動車の走行には実際にはなんら支障は生じな
い。そこで、この実施例では両者を次のように判別し
て、オ−プン故障時に走行を許可可能としている。すな
わち、ＰＴＣ４のオ−プン故障発生後は異常高温検出部
７の合計抵抗はほとんど変化せず高抵抗のままである。
これに対し、ＰＴＣ４が高温となった場合の異常高温検
出部７の合計抵抗は、この後の温度変化に応じて変化す
る。したがって、異常高温検出部７の合計抵抗が所定値
以上に増加した場合には、その後の所定期間内における
この合計抵抗の変化の大きさによりオ−プン故障か高温
かを判定すればよい。 （ＰＴＣ４のオ−プン故障後における電池温度検出）こ
の実施例では、抵抗値が、ＰＴＣ４よりしきい値温度よ
り低い所定温度未満で高く、しきい値温度より高い所定
温度以上で低い抵抗値をもつ並列抵ｒｐが各ＰＴＣ４に
それぞれ並列接続されている。
つの単なるオ−プン故障であり、組み電池１の充放電及
び電気自動車の走行には実際にはなんら支障は生じな
い。そこで、この実施例では両者を次のように判別し
て、オ−プン故障時に走行を許可可能としている。すな
わち、ＰＴＣ４のオ−プン故障発生後は異常高温検出部
７の合計抵抗はほとんど変化せず高抵抗のままである。
これに対し、ＰＴＣ４が高温となった場合の異常高温検
出部７の合計抵抗は、この後の温度変化に応じて変化す
る。したがって、異常高温検出部７の合計抵抗が所定値
以上に増加した場合には、その後の所定期間内における
この合計抵抗の変化の大きさによりオ−プン故障か高温
かを判定すればよい。 （ＰＴＣ４のオ−プン故障後における電池温度検出）こ
の実施例では、抵抗値が、ＰＴＣ４よりしきい値温度よ
り低い所定温度未満で高く、しきい値温度より高い所定
温度以上で低い抵抗値をもつ並列抵ｒｐが各ＰＴＣ４に
それぞれ並列接続されている。
【００２１】したがって、もしＰＴＣ４が断線（オ−プ
ン故障）したとしても、その後、この断線したＰＴＣ４
と並列の並列抵抗ｒｐを通じて、他のＰＴＣ４に給電す
ることができるので、上記断線（オ−プン故障）発生後
も通常通り、残りのＰＴＣ４の高温異常を検出すること
ができる。 （異常高温検出部７と信号処理回路（異常高温判定部）
６との接続部で短絡が生じた場合）信号処理回路（異常
高温判定部）６の入力端子６１、６２がなんらかの原因
で短絡した場合、もしＰＴＣ４の一つが異常高温を検出
して高抵抗となったとしても、それを検出することはで
きない。
ン故障）したとしても、その後、この断線したＰＴＣ４
と並列の並列抵抗ｒｐを通じて、他のＰＴＣ４に給電す
ることができるので、上記断線（オ−プン故障）発生後
も通常通り、残りのＰＴＣ４の高温異常を検出すること
ができる。 （異常高温検出部７と信号処理回路（異常高温判定部）
６との接続部で短絡が生じた場合）信号処理回路（異常
高温判定部）６の入力端子６１、６２がなんらかの原因
で短絡した場合、もしＰＴＣ４の一つが異常高温を検出
して高抵抗となったとしても、それを検出することはで
きない。
【００２２】そこで、この実施例では、この短絡故障を
判別するために第二のしきい値電圧Ｖｔｈ２を用いて、
入力電圧をそれと比較することにより、この短絡故障を
判別する。更に説明すると、異常高温検出部７の合計抵
抗は、たとえすべてのＰＴＣ４が常温状態で低くてもあ
る程度の大きさをもち、信号電圧Ｖｓはそれに応じた値
をもつ。ところが、上記短絡故障が生じれば、信号電圧
Ｖｓはほぼ０になってしまうので、この信号電圧差を判
別すればよい。
判別するために第二のしきい値電圧Ｖｔｈ２を用いて、
入力電圧をそれと比較することにより、この短絡故障を
判別する。更に説明すると、異常高温検出部７の合計抵
抗は、たとえすべてのＰＴＣ４が常温状態で低くてもあ
る程度の大きさをもち、信号電圧Ｖｓはそれに応じた値
をもつ。ところが、上記短絡故障が生じれば、信号電圧
Ｖｓはほぼ０になってしまうので、この信号電圧差を判
別すればよい。
【００２３】ただ直列抵抗ｒｓを接続しない場合、異常
高温検出部６の合計抵抗は上述したように極めて小さい
ので、信号電圧Ｖｓの差が小さくなり、検出が不正確と
なる。そこで、この実施例では、上述したしきい値電圧
Ｖｔｈによる上記各判定に大きな影響を与えない範囲の
抵抗値をもつ直列抵抗素子ｒｓを各ＰＴＣ４に直列接続
して、異常高温検出部７の合計抵抗を増加させている。
高温検出部６の合計抵抗は上述したように極めて小さい
ので、信号電圧Ｖｓの差が小さくなり、検出が不正確と
なる。そこで、この実施例では、上述したしきい値電圧
Ｖｔｈによる上記各判定に大きな影響を与えない範囲の
抵抗値をもつ直列抵抗素子ｒｓを各ＰＴＣ４に直列接続
して、異常高温検出部７の合計抵抗を増加させている。
【００２４】これにより、異常高温検出部７の合計抵抗
はすべてのＰＴＣ４が常温状態で低くい場合でもこの直
列抵抗素子分だけ高くなるので、上述した短絡状態と常
温状態との判別精度が向上する。なお、Ａ／Ｄコンバ−
タ６２の代わりに、信号電圧Ｖｓと上記しきい値電圧Ｖ
ｔｈやＶｔｈ２とを比較するコンパレ−タを用いてハ−
ドウエア的に上記判断動作を行っても良いことはもちろ
んである。
はすべてのＰＴＣ４が常温状態で低くい場合でもこの直
列抵抗素子分だけ高くなるので、上述した短絡状態と常
温状態との判別精度が向上する。なお、Ａ／Ｄコンバ−
タ６２の代わりに、信号電圧Ｖｓと上記しきい値電圧Ｖ
ｔｈやＶｔｈ２とを比較するコンパレ−タを用いてハ−
ドウエア的に上記判断動作を行っても良いことはもちろ
んである。
【図１】本発明の電気自動車用組み電池の異常高温検出
装置の模式ブロック図である。
装置の模式ブロック図である。
【図２】図１の装置の要部回路図である。
【図３】図１の異常高温検出部の一部拡大平面図であ
る。
る。
１は組電池、１ａは単電池、４はＰＴＣ（感温抵抗急変
素子）、５は配線部、６は信号処理回路（異常高温判定
部）、７は異常高温検出部、ｒｐは並列抵抗素子（抵抗
素子）、ｒｓは直列抵抗素子（抵抗素子）。
素子）、５は配線部、６は信号処理回路（異常高温判定
部）、７は異常高温検出部、ｒｐは並列抵抗素子（抵抗
素子）、ｒｓは直列抵抗素子（抵抗素子）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 正樹 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】電気自動車の走行モ−タ給電用の組み電池
を構成する多数の単電池のケースに個別に密着され、所
定のしきい値温度以上の高温下で高抵抗となる多数の感
温抵抗急変素子を有する異常高温検出部と、 前記各感温抵抗急変素子を直列接続して給電する配線部
と、 前記感温抵抗急変素子及び配線部が延設され、前記各感
温抵抗急変素子が前記単電池の配列ピッチに応じて配列
される電気絶縁性のテ−プ部と、 前記テ−プ部の端部にて前記配線部に接続されるととも
に、前記異常高温検出部の電圧降下が所定レベルを超え
る場合に異常高温状態を意味する信号を出力する異常高
温判定部と、 を備えることを特徴とする電気自動車用組み電池の異常
高温検出装置。 - 【請求項２】請求項１記載の電気自動車用組み電池の異
常高温検出装置において、 前記抵抗素子は、前記感温抵抗急変素子より前記しきい
値温度より低い所定温度未満で高く、前記しきい値温度
より高い所定温度以上で低い抵抗値をもち、前記各感温
抵抗急変素子とそれぞれ並列に接続されることを特徴と
する電気自動車用組み電池の異常高温検出装置。 - 【請求項３】請求項１記載の電気自動車用組み電池の異
常高温検出装置において、 前記抵抗素子は、全ての前記感温抵抗急変素子の合計抵
抗値より前記しきい値温度より低い所定温度未満で高
く、前記しきい値温度より高い所定温度以上で低い抵抗
値をもち、前記感温抵抗急変素子と直列に接続されるこ
とを特徴とする電気自動車用組み電池の異常高温検出装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33918497A JP3471207B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | 電気自動車用組み電池の異常高温検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33918497A JP3471207B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | 電気自動車用組み電池の異常高温検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11178202A true JPH11178202A (ja) | 1999-07-02 |
| JP3471207B2 JP3471207B2 (ja) | 2003-12-02 |
Family
ID=18325038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33918497A Expired - Fee Related JP3471207B2 (ja) | 1997-12-09 | 1997-12-09 | 電気自動車用組み電池の異常高温検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3471207B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010175494A (ja) * | 2009-02-02 | 2010-08-12 | Yazaki Corp | 温度検出部構造 |
| CN102668227A (zh) * | 2010-07-30 | 2012-09-12 | 松下电器产业株式会社 | 电池系统 |
| US8794827B2 (en) | 2009-02-02 | 2014-08-05 | Yazaki Corporation | Thermal sensing structure and insulating structure of thermal sensing circuit |
| JP2016048656A (ja) * | 2014-08-28 | 2016-04-07 | 株式会社豊田自動織機 | 電池制御装置および電池制御方法 |
| US9871385B2 (en) | 2013-05-14 | 2018-01-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Power feeding device and power receiving device for contactless power transmission |
| US9887559B2 (en) | 2013-05-14 | 2018-02-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Power feeding device and power receiving device for contactless power transmission |
| CN108448190A (zh) * | 2018-03-30 | 2018-08-24 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种电池加热组件检测方法 |
-
1997
- 1997-12-09 JP JP33918497A patent/JP3471207B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US9871385B2 (en) | 2013-05-14 | 2018-01-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Power feeding device and power receiving device for contactless power transmission |
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| CN108448190B (zh) * | 2018-03-30 | 2021-07-06 | 重庆长安汽车股份有限公司 | 一种电池加热组件检测方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3471207B2 (ja) | 2003-12-02 |
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