WO2011135868A1

WO2011135868A1 - バッテリモジュール、それを備えた移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器

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Publication number: WO2011135868A1
Application number: PCT/JP2011/002519
Authority: WO
Inventors: 智徳國光; 和宏瀬尾; 阿部　裕司; 智之松原; 計美大倉; 岸本　圭司; 由知西原
Original assignee: 三洋電機株式会社
Priority date: 2010-04-28
Filing date: 2011-04-28
Publication date: 2011-11-03

Abstract

　バッテリモジュールは、複数のバッテリセル群に対応する複数の第１回路および複数の電流補正回路ならびに共通の制御部を有する。複数の第１回路はそれぞれ対応するバッテリセル群から供給される電力により動作する。複数の第１回路と制御部とは、通信可能に接続される。複数の第１回路の検出部は、対応する第１回路における消費電流を検出する。制御部は、複数の第１回路の検出部により検出される消費電流の値が等しくなるように複数の電流補正回路を制御する。

Description

バッテリモジュール、それを備えた移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器

　本発明は、バッテリモジュールならびにそれを備えた移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器に関する。

　電動自動車等の移動体の駆動源として、充放電が可能なバッテリモジュールが用いられる。このようなバッテリモジュールは、例えば複数の電池（バッテリセル）が直列に接続された構成を有する。

　特許文献１に記載されている電池システムは、複数の電池モジュール、複数の電池セルコントローラおよびバッテリコントローラを有する。各電池モジュールは複数の電池セルのグループからなる。各電池セルコントローラは複数の電池グループに対応する複数の集積回路を含む。各電池セルコントローラの複数の集積回路は、対応する複数の電池グループに属する各電池セルの電圧を検出する。バッテリコントローラは複数の電池セルコントローラから各電池セルの電圧等のデータを通信により取得するとともに複数の電池セルコントローラを介して各電池セルの状態を制御する。各電池セルコントローラには、対応する電池モジュールの電池セルから電力が供給される。一方、バッテリコントローラには、車両に搭載される他の電力系統から電力が供給される。
特開２００８－２８９２３４号公報

　上記の特許文献１に記載された電池システムにおいては、複数の電池セルコントローラにおける消費電流にばらつきがあると、複数の電池セルの充電状態にばらつきが生じる。それにより、複数の電池セルの充電および放電の際に、一部の電池セルが過充電状態または過放電状態になる可能性が高くなる。そのため、一部の電池セルが過充電状態または過放電状態にならないように、全ての電池セルの充電量および放電量を一定の範囲内に制限する必要がある。その結果、複数の電池セルの容量を有効に利用することができない。

　本発明の目的は、複数のバッテリセルの充電状態のばらつきの低減が可能なバッテリモジュールならびにそれを備えた移動体、電力貯蔵装置、電源装置および電気機器を提供することである。

　（１）本発明の一局面に従うバッテリモジュールは、１または複数のバッテリセルを含む複数組のバッテリセル群と、複数組のバッテリセル群に対応して設けられ、対応するバッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する複数の電圧検出部および複数の電圧検出部における消費電流をそれぞれ検出する複数の電流検出部を含む第１の回路部と、第１回路の複数の電圧検出部における消費電流を調整する消費電流調整部と、第１の回路部の複数の電流検出部により検出される消費電流の値が等しくなるように消費電流調整部を制御する制御部とを備え、第１の回路部の複数の電圧検出部は、それぞれ対応するバッテリセル群から供給される電力により動作可能に構成されるものである。

　このバッテリモジュールにおいては、第１の回路部の複数の電圧検出部によりそれぞれ対応するバッテリセル群の各バッテリセルの電圧に関する情報が検出される。また第１の回路部の複数の電流検出部により複数の電圧検出部における消費電流がそれぞれ検出される。第１の回路部の複数の電圧検出部は、対応するバッテリセル群から供給される電力により動作する。

　第１の回路部の複数の電流検出部により検出される消費電流の値が等しくなるように制御部により消費電流調整部が調整される。それにより、第１の回路部の複数の電圧検出部により消費される複数組のバッテリセル群の電力が等しくなる。その結果、複数組のバッテリセル群に含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。

　（２）バッテリモジュールは、第１の回路部の複数の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、第１の回路部および第２の回路部が実装される共通の回路基板と、第１の回路部と第２の回路部との間を互いに電気的に絶縁しつつ第１の回路部の複数の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を第２の回路部の処理部に伝達する絶縁素子とをさらに備え、第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作可能に構成されてもよい。

　この場合、第１の回路部の複数の電圧検出部により検出される各バッテリセルの電圧に関する情報が第２の回路部の処理部により処理される。第１の回路部および第２の回路部は共通の回路基板に実装される。第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作する。絶縁素子により第１の回路部と第２の回路部との間が互いに電気的に絶縁されつつ第１の回路部の複数の電圧検出部により検出された電圧に関する情報が第２の回路部の処理部に伝達される。これにより、第１の回路部の複数の電圧検出部の基準電位（グランド電位）と第２の回路部の処理部の基準電位（グランド電位）とが異なる場合でも、第１の回路部により検出された電圧に関する情報を簡単な構成で第２の回路部の処理部に伝達することができる。

　（３）本発明の他の局面に従うバッテリモジュールは、外部電源と接続可能なバッテリモジュールであって、複数のバッテリセルと、各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部を含む第１の回路部と、第１の回路部の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、第１の回路部および第２の回路部が実装される共通の回路基板とを備え、第１の回路部および第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作可能に構成されるものである。

　このバッテリモジュールにおいては、第１の回路部の電圧検出部により各バッテリセルの電圧に関する情報が検出される。第１の回路部の電圧検出部により検出される各バッテリセルの電圧に関する情報が第２の回路部の処理部により処理される。第１の回路部および第２の回路部は共通の回路基板に実装される。第１の回路部および第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作する。

　この場合、第１の回路部は外部電源から供給される電力により動作するので、複数のバッテリセルの電力が第１の回路部により消費されない。これにより、複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。

　バッテリモジュールは、外部電源と第１の回路部との間を互いに電気的に絶縁しつつ外部電源からの電力を第１の回路部に供給する電力供給部と、第１の回路部と第２の回路部との間を互いに電気的に絶縁しつつ第１の回路部の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を第２の回路部の処理部に伝達する絶縁素子とをさらに備えてもよい。

　この場合、電力供給部により外部電源と第１の回路部との間が互いに電気的に絶縁されつつ外部電源からの電力が第１の回路部に供給される。これにより、外部電源の基準電位（グランド電位）と第１の回路部の基準電位（グランド電位）とが異なる場合でも、外部電源から第１の回路部に簡単な構成で電力を供給することができる。

　また、絶縁素子により第１の回路部と第２の回路部との間が互いに電気的に絶縁されつつ第１の回路部の電圧検出部により検出された電圧に関する情報が第２の回路部の処理部に伝達される。これにより、第１の回路部の複数の電圧検出部の基準電位（グランド電位）と第２の回路部の処理部の基準電位（グランド電位）とが異なる場合でも、第１の回路部により検出された電圧に関する情報を簡単な構成で第２の回路部の処理部に伝達することができる。

　（４）本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールは、外部電源と接続可能なバッテリモジュールであって、複数のバッテリセルと、各バッテリセルの電圧をアナログ電圧として検出する電圧検出部および電圧検出部により検出されるアナログ電圧をデジタル値に変換する変換部を含む第１の回路部と、第１の回路部の変換部により得られるデジタル値に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、第１の回路部および第２の回路部が実装される共通の回路基板とを備え、第１の回路部の電圧検出部は、複数のバッテリセルの少なくとも一部から供給される電力により動作可能に構成され、第１の回路部の変換部および第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作可能に構成されるものである。

　このバッテリモジュールにおいては、第１の回路部の電圧検出部により各バッテリセルの電圧がアナログ電圧として検出される。第１の回路部の電圧検出部により検出されるアナログ電圧が第１の回路部の変換部によりデジタル値に変換される。第１の回路部の変換部により得られるデジタル値に関する情報が第２の回路部の処理部により処理される。第１の回路部および第２の回路部は共通の回路基板に実装される。第１の回路部の電圧検出部は、複数のバッテリセルの少なくとも一部から供給される電力により動作し、第１の回路部の変換部および第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作する。

　この場合、第１の回路部の変換部は外部電源から供給される電力により動作するので、複数のバッテリセルの電力が第１の回路部の変換部により消費されない。これにより、複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。

　第１の回路部は、電圧検出部と変換部との間を互いに電気的に絶縁しつつ電圧検出部により検出されるアナログ電圧を変換部に伝達する絶縁素子をさらに含んでもよい。

　この場合、第１の回路部の絶縁素子により電圧検出部と変換部との間が互いに電気的に絶縁されつつ電圧検出部により検出されるアナログ電圧が変換部に伝達される。これにより、電圧検出部の基準電位（グランド電位）と変換部の基準電位（グランド電位）とが異なる場合でも、電圧検出部により検出されたアナログ電圧を簡単な構成で変換部に伝達することができる。

　本発明のさらに他の局面に従う電動車両は、本発明の一局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動されるモータと、モータの回転力により回転する駆動輪とを備えるものである。

　この電動車両においては、バッテリモジュールからの電力によりモータが駆動される。そのモータの回転力によって駆動輪が回転することにより、電動車両が移動する。

　この電動車両には、本発明の一局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（５）本発明のさらに他の局面に従う移動体は、本発明の一局面に従うバッテリモジュールと、移動本体部と、バッテリモジュールからの電力を移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備えるものである。

　この移動体においては、本発明の一局面に従うバッテリモジュールからの電力が動力源により動力に変換され、その動力により移動本体部が移動する。

　この移動体には、本発明の一局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（６）本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置は、本発明の一局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備えるものである。

　この電力貯蔵装置においては、システム制御部により、本発明の一局面に従うバッテリモジュールの充電または放電に関する制御が行われる。それにより、バッテリモジュールの劣化、過放電および過充電を防止することができる。

　この電力貯蔵装置には、本発明の一局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（７）本発明のさらに他の局面に従う電源装置は、外部に接続可能な電源装置であって、本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置と、電力貯蔵装置のシステム制御部により制御され、電力貯蔵装置のバッテリモジュールと外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備えるものである。

　この電源装置においては、バッテリモジュールと外部との間で電力変換装置により電力変換が行われる。電力変換装置が電力貯蔵装置のシステム制御部により制御されることにより、バッテリモジュールの充電または放電に関する制御が行われる。それにより、バッテリモジュールの劣化、過放電および過充電を防止することができる。

　この電源装置には、本発明の一局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（８）本発明のさらに他の局面に従う電気機器は、本発明の一局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備えるものである。

　この電気機器においては、負荷がバッテリモジュールからの電力により駆動される。この電気機器には、本発明の一局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　本発明のさらに他の局面に従う電動車両は、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動されるモータと、モータの回転力により回転する駆動輪とを備えるものである。

　この電動車両には、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（９）本発明のさらに他の局面に従う移動体は、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールと、移動本体部と、バッテリモジュールからの電力を移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備えるものである。

　この移動体においては、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールからの電力が動力源により動力に変換され、その動力により移動本体部が移動する。

　この移動体には、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１０）本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置は、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備えるものである。

　この電力貯蔵装置においては、システム制御部により、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールの充電または放電に関する制御が行われる。それにより、バッテリモジュールの劣化、過放電および過充電を防止することができる。

　この電力貯蔵装置には、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１１）本発明のさらに他の局面に従う電源装置は、外部に接続可能な電源装置であって、本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置と、電力貯蔵装置のシステム制御部により制御され、電力貯蔵装置のバッテリモジュールと外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備えるものである。

　この電源装置には、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１２）本発明のさらに他の局面に従う電気機器は、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備えるものである。

　この電気機器においては、負荷がバッテリモジュールからの電力により駆動される。この電気機器には、本発明の他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　本発明のさらに他の局面に従う電動車両は、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動されるモータと、モータの回転力により回転する駆動輪とを備えるものである。

　この電動車両には、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１３）本発明のさらに他の局面に従う移動体は、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールと、移動本体部と、バッテリモジュールからの電力を移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備えるものである。

　この移動体においては、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールからの電力が動力源により動力に変換され、その動力により移動本体部が移動する。

　この移動体には、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１４）本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置は、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備えるものである。

　この電力貯蔵装置においては、システム制御部により、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールの充電または放電に関する制御が行われる。それにより、バッテリモジュールの劣化、過放電および過充電を防止することができる。

　この電力貯蔵装置には、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１５）本発明のさらに他の局面に従う電源装置は、外部に接続可能な電源装置であって、本発明のさらに他の局面に従う電力貯蔵装置と、電力貯蔵装置のシステム制御部により制御され、電力貯蔵装置のバッテリモジュールと外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備えるものである。

　この電源装置には、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　（１６）本発明のさらに他の局面に従う電気機器は、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールと、バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備えるものである。

　この電気機器においては、負荷がバッテリモジュールからの電力により駆動される。この電気機器には、本発明のさらに他の局面に従うバッテリモジュールが用いられるので、バッテリモジュールに含まれる複数のバッテリセルの充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセルの容量を有効に利用することができる。

　本発明によれば、複数のバッテリセルの充電状態のばらつきの低減が可能となる。

図１は第１の実施の形態に係るバッテリモジュールを用いたバッテリシステムの構成を示すブロック図である。図２は図１のプリント回路基板の構成を示す説明図である。図３は図１のプリント回路基板の接続を示すブロック図である。図４は低電位側バッテリセル群に対応する放電回路の構成を示す図である。図５は低電位側第１回路の構成を示すブロック図である。図６は図２の第２回路の構成を示すブロック図である。図７はバッテリモジュールの外観斜視図である。図８はバッテリモジュールの平面図である。図９はバッテリモジュールの端面図である。図１０はバスバーの外観斜視図である。図１１はＦＰＣ基板に複数のバスバーおよび複数のＰＴＣ素子が取り付けられた状態を示す外観斜視図である。図１２はバスバーと低電位側第１回路、中電位側第１回路および高電位側第１回路との接続について説明するための模式的平面図である。図１３は電圧電流バスバーおよびＦＰＣ基板を示す拡大平面図である。図１４はプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。図１５は低電位側第１回路、中電位側第１回路および高電位側第１回路の制御部によるバッテリセルの均等化処理における過放電防止処理を示すフローチャートである。図１６は第２の実施の形態におけるプリント回路基板の構成を示す説明図である。図１７は図１６の電力変換部の構成を示す説明図である。図１８は第２の実施の形態における低電位側第１回路の構成を示すブロック図である。図１９は第２の実施の形態におけるプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。図２０は第３の実施の形態におけるプリント回路基板の構成を示す説明図である。図２１は第３の実施の形態における低電位側第１回路の構成を示すブロック図である。図２２は図２１の低電位側第１回路のアナログアイソレータの構成を示す説明図である。図２３は第３の実施の形態におけるプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。図２４はバッテリシステムを備える電動自動車の構成を示すブロック図である。図２５は電源装置の構成を示すブロック図である。図２６は他の実施の形態における電流補正回路の構成を示す図である。図２７は定電流源の一例を示す回路図である。

　［１］第１の実施の形態
　以下、第１の実施の形態に係るバッテリモジュールについて図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態に係るバッテリモジュールを用いたバッテリシステムは、電力を駆動源とする電動車両（例えば電動自動車）に搭載される。

　（１）バッテリシステムの構成
　図１は、第１の実施の形態に係るバッテリモジュールを用いたバッテリシステムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、バッテリシステム５００は、複数のバッテリモジュール１００（本例では４個）、バッテリＥＣＵ１０１およびコンタクタ１０２を含む。バッテリシステム５００において、複数のバッテリモジュール１００は、バス１０３を介してバッテリＥＣＵ１０１に接続されている。また、バッテリシステム５００のバッテリＥＣＵ１０１は、バス１０４を介して電動車両の主制御部３００に接続されている。

　バッテリシステム５００の複数のバッテリモジュール１００は、電源線５０１を通して互いに接続されている。各バッテリモジュール１００は、複数（本例では１８個）のバッテリセル１０、複数（本例では４個）のサーミスタ１１およびリジッドプリント回路基板（以下、プリント回路基板と略記する。）２１を有する。

　各バッテリモジュール１００において、複数のバッテリセル１０は互いに隣接するように一体的に配置され、複数のバスバー４０により直列接続されている。各バッテリセル１０は、例えばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池である。

　両端部に配置されるバッテリセル１０は、バスバー４０ａを介して電源線５０１に接続されている。これにより、バッテリシステム５００においては、複数のバッテリモジュール１００の全てのバッテリセル１０が直列接続されている。バッテリシステム５００から引き出される電源線５０１は、電動車両のモータ等の負荷に接続される。バッテリモジュール１００の詳細は後述する。

　一端部のバッテリモジュール１００に接続された電源線５０１には、コンタクタ１０２が介挿されている。バッテリＥＣＵ１０１は、バッテリモジュール１００の異常を検出した場合、コンタクタ１０２をオフする。これにより、異常時には、各バッテリモジュール１００に電流が流れないので、バッテリモジュール１００の異常発熱が防止される。

　バッテリＥＣＵ１０１は、主制御部３００に各バッテリモジュール１００の充電量（バッテリセル１０の充電量）を与える。主制御部３００は、その充電量に基づいて電動車両の動力（例えばモータの回転速度）を制御する。また、各バッテリモジュール１００の充電量が少なくなると、主制御部３００は、電源線５０１に接続された図示しない発電装置を制御して各バッテリモジュール１００を充電する。

　なお、本実施の形態において、発電装置は例えば上記の電源線５０１に接続されたモータである。この場合、モータは、電動車両の加速時にバッテリシステム５００から供給された電力を、図示しない駆動輪を駆動するための動力に変換する。また、モータは、電動車両の減速時に回生電力を発生する。この回生電力により各バッテリモジュール１００が充電される。

　図２は、図１のプリント回路基板２１の構成を示す説明図である。図２に示すように、各プリント回路基板２１には、複数の第１回路３０、共通の第２回路２４、絶縁素子２５、複数の電流補正回路２７、複数の放電回路２８および電源回路２４５が実装される。１個の第１回路３０と第２回路２４とは、絶縁素子２５により互いに電気的に絶縁されつつ通信可能に接続される。一の第１回路３０には他の第１回路３０が接続される。他の第１回路３０にはさらに他の第１回路３０が接続される。

　各第１回路３０は、検出部２０を有する。検出部２０は、各バッテリセル１０の端子電圧を検出するとともに、第１回路３０における消費電流を電圧の形態で検出する。各第１回路３０は、電流補正回路２７を有する。電流補正回路２７は、第１回路３０における消費電流を補正する機能を有する。バッテリモジュール１００の複数のバッテリセル１０は第１回路３０の電源として用いられる。

　電源回路２４５は図示しない降圧部を含む。電源回路２４５は、バッテリＥＣＵ１０１を介して電動車両に搭載される非動力用バッテリ１２に接続される。非動力用バッテリ１２の電圧は、電源回路２４５の降圧部により所定電圧に降圧されて第２回路２４に与えられる。すなわち、非動力用バッテリ１２が第２回路２４の電源として用いられる。なお、本実施の形態において、非動力用バッテリ１２は鉛蓄電池である。

　第２回路２４は、検出部２０により検出される端子電圧およびその他の情報を処理する処理部２４１を有する。また、第２回路２４はバス１０３に接続される。

　処理部２４１は、複数の第１回路３０の検出部２０により検出される消費電流の値が等しくなるように複数の電流補正回路２７を制御する。また、第２回路２４は、第１回路３０を介して放電回路２８によりバッテリモジュール１００の各バッテリセル１０を個別に放電させる。これにより、バッテリセル１０の充電状態の均等化処理を行うことが可能になる。

　バッテリＥＣＵ１０１は、プリント回路基板１０５を有する。プリント回路基板１０５には、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１０６、スイッチ回路１０７および電源回路１０８が実装される。プリント回路基板１０５には、図１のコンタクタ１０２をオンおよびオフするコンタクタ制御回路等の他の回路も実装される。電源回路１０８は、スイッチ回路１０７を介して非動力用バッテリ１２により供給される電圧を降圧してＭＰＵ１０６に与える。すなわち、非動力用バッテリ１２がＭＰＵ１０６の電源として用いられる。

　プリント回路基板１０５のスイッチ回路１０７はプリント回路基板２１の電源回路２４５に接続される。スイッチ回路１０７のオンおよびオフは、ＭＰＵ１０６により制御される。スイッチ回路１０７がオンである場合、非動力用バッテリ１２による電力は、スイッチ回路１０７およびプリント回路基板２１の電源回路２４５を介して第２回路２４に与えられる。これにより、第２回路２４が動作する。

　ＭＰＵ１０６はバス１０３に接続される。これにより、バッテリＥＣＵ１０１のＭＰＵ１０６と各バッテリモジュール１００の第２回路２４とは通信可能に接続される。また、ＭＰＵ１０６は、バス１０４（図１参照）を介して電動車両の主制御部３００（図１参照）に通信可能に接続される。

　図３は、図１のプリント回路基板２１の接続を示すブロック図である。図３に示すように、本実施の形態においては、プリント回路基板２１に３個の第１回路３０が実装される。一の第１回路３０（以下、低電位側第１回路３０Ｌと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち低電位側の１／３の数（本例では６個）のバッテリセル１０（以下、低電位側バッテリセル群１０Ｌと呼ぶ。）に対応する。他の第１回路３０（以下、中電位側第１回路３０Ｍと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち中電位側の１／３の数（本例では６個）のバッテリセル１０（以下、中電位側バッテリセル群１０Ｍと呼ぶ。）に対応する。さらに他の第１回路３０（以下、高電位側第１回路３０Ｈと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち高電位側の１／３の数（本例では６個）のバッテリセル１０（以下、高電位側バッテリセル群１０Ｈと呼ぶ。）に対応する。

　低電位側第１回路３０Ｌは、低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の各々の端子電圧を検出する。中電位側第１回路３０Ｍは、中電位側バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０の各々の端子電圧を検出する。高電位側第１回路３０Ｈは、高電位側バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０の各々の端子電圧を検出する。

　低電位側第１回路３０Ｌは、放電回路２８、複数の導体線５２およびＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient：正温度係数）素子６０を介して低電位側バッテリセル群１０Ｌのバスバー４０，４０ａに電気的に接続される。同様に、中電位側第１回路３０Ｍは、放電回路２８、複数の導体線５２およびＰＴＣ素子６０を介して中電位側バッテリセル群１０Ｍのバスバー４０に電気的に接続される。高電位側第１回路３０Ｈは、放電回路２８、複数の導体線５２およびＰＴＣ素子６０を介して高電位側バッテリセル群１０Ｈのバスバー４０，４０ａに電気的に接続される。

　ここで、ＰＴＣ素子６０は、温度がある値を超えると抵抗値が急激に増加する抵抗温度特性を有する。そのため、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍ、高電位側第１回路３０Ｈまたは導体線５２等で短絡が生じた場合に、その短絡経路を流れる電流によりＰＴＣ素子６０の温度が上昇すると、ＰＴＣ素子６０の抵抗値が大きくなる。これにより、ＰＴＣ素子６０を含む短絡経路に大電流が流れることが抑制される。

　低電位側第１回路３０Ｌは、導体線５５Ｌを介して低電位側バッテリセル群１０Ｌのバッテリセル１０のうち最高電位を有するバッテリセル１０のバスバー４０に電気的に接続される。導体線５５Ｌにはシャント抵抗６１が介挿される。低電位側第１回路３０Ｌの基準電位（グランド電位）は、低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。これにより、低電位側第１回路３０Ｌには、低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０から電力が供給される。

　中電位側第１回路３０Ｍは、導体線５５Ｍを介して中電位側バッテリセル群１０Ｍのバッテリセル１０のうち最高電位を有するバッテリセル１０のバスバー４０に電気的に接続される。導体線５５Ｍにはシャント抵抗６１が介挿される。中電位側第１回路３０Ｍの基準電位（グランド電位）は、中電位側バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。これにより、中電位側バッテリセル群１０Ｍには、中電位側バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０から電力が供給される。

　高電位側第１回路３０Ｈは、導体線５５Ｈを介して高電位側バッテリセル群１０Ｈのバッテリセル１０のうち最高電位を有するバッテリセル１０のバスバー４０ａに電気的に接続される。導体線５５Ｈにはシャント抵抗６１が介挿される。高電位側第１回路３０Ｈの基準電位（グランド電位）は、高電位側バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。これにより、高電位側バッテリセル群１０Ｈには、高電位側バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０から電力が供給される。

　低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈには、それぞれ電流補正回路２７が接続される。電流補正回路２７は、抵抗Ｒ１およびスイッチング素子ＳＷ１からなる直列回路を含む。電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１のオンおよびオフは、対応する低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈを介して第２回路２４により制御される。なお、通常状態では、スイッチング素子ＳＷ１はオフになっている。

　図４は、低電位側バッテリセル群１０Ｌに対応する放電回路２８の構成を示す図である。図４に示すように、放電回路２８は、抵抗Ｒ２およびスイッチング素子ＳＷ２からなる複数組（本例では６組）の直列回路を含む。隣り合う各２つのバスバー４０間には、抵抗Ｒ２およびスイッチング素子ＳＷ２からなる１組の直列回路が接続される。隣り合う各２つのバスバー４０，４０ａ間にも、抵抗Ｒ２およびスイッチング素子ＳＷ２からなる１組の直列回路が接続される。スイッチング素子ＳＷ２のオンおよびオフは、低電位側第１回路３０Ｌを介して第２回路２４により制御される。なお、通常状態では、スイッチング素子ＳＷ２はオフになっている。

　図３の中電位側バッテリセル群１０Ｍに対応する放電回路２８は、スイッチング素子ＳＷ２のオンおよびオフが低電位側第１回路３０Ｌおよび中電位側第１回路３０Ｍを介して第２回路２４により制御される点を除いて、図４の低電位側第１回路３０Ｌに対応する放電回路２８と同様の構成を有する。図３の高電位側バッテリセル群１０Ｈに対応する放電回路２８は、スイッチング素子ＳＷ２のオンおよびオフが低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈを介して第２回路２４により制御される点を除いて図４の低電位側第１回路３０Ｌに対応する放電回路２８と同様の構成を有する。

　図５は、低電位側第１回路３０Ｌの構成を示すブロック図である。低電位側第１回路３０Ｌは、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）からなる。低電位側第１回路３０Ｌは、上記の検出部２０とともに、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈ、下位通信回路３２ｌ、均等化制御回路３３、タイマ３４および電源回路３５を含む。低電位側第１回路３０Ｌの検出部２０、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈ、下位通信回路３２ｌ、均等化制御回路３３、タイマ３４および電源回路３５（以下、構成部と呼ぶ。）の基準電位（グランド電位）は、低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。

　検出部２０は、マルチプレクサ２０ａ、複数の差動増幅器２０ｃおよび差動増幅器２０ｄを含む。検出部２０の各差動増幅器２０ｃおよび差動増幅器２０ｄは２つの入力端子および出力端子を有する。各差動増幅器２０ｃおよび差動増幅器２０ｄは、２つの入力端子に入力された電圧を差動増幅し、増幅された電圧を出力端子から出力する。

　各差動増幅器２０ｃの２つの入力端子は、導体線５２およびＰＴＣ素子６０を介して低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の隣り合う２つのバスバー４０間または隣り合う２つのバスバー４０，４０ａに電気的に接続される。隣り合う２つのバスバー４０間の電圧または隣り合う２つのバスバー４０，４０ａの電圧が各差動増幅器２０ｃにより差動増幅される。各差動増幅器２０ｃの出力電圧は低電位側バッテリセル群１０Ｌの各バッテリセル１０の端子電圧に相当する。複数の差動増幅器２０ｃから出力される電圧はマルチプレクサ２０ａに与えられる。

　差動増幅器２０ｄの一方の入力端子は導体線５５Ｌに介挿されたシャント抵抗６１の一端に電気的に接続され、差動増幅器２０ｄの他方の入力端子は導体線５５Ｌに介挿されたシャント抵抗６１の他端に電気的に接続される。シャント抵抗６１の両端の電圧が差動増幅器２０ｄにより差動増幅される。差動増幅器２０ｄの出力電圧は低電位側第１回路３０Ｌに流れる電流（低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流）に比例する。差動増幅器２０ｄから出力される電圧はマルチプレクサ２０ａに与えられる。

　検出部２０のマルチプレクサ２０ａはＡ／Ｄ変換器２０ｂと接続される。マルチプレクサ２０ａは、複数の差動増幅器２０ｃおよび差動増幅器２０ｄから与えられる電圧を順次Ａ／Ｄ変換器２０ｂに出力する。Ａ／Ｄ変換器２０ｂは、マルチプレクサ２０ａから出力される電圧をデジタル値に変換する。

　制御部３１は、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、上位通信回路３２ｈ、下位通信回路３２ｌ、均等化制御回路３３、タイマ３４および電源回路３５と接続される。下位通信回路３２ｌは、通信機能を有し、図２の絶縁素子２５を介して図２の第２回路２４と通信可能に接続される。上位通信回路３２ｈは、通信機能を有し、図３の中電位側第１回路３０Ｍと通信可能に接続される。

　制御部３１は、Ａ／Ｄ変換器２０ｂから出力される電圧のデジタル値を取得する。ここで、制御部３１は、差動増幅器２０ｄの出力電圧に対応するデジタル値をシャント抵抗６１の値で除算することにより、シャント抵抗６１の両端の電圧を低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流のデジタル値に換算する。

　また、後述するように、制御部３１は、上位通信回路３２ｈを介して中電位側第１回路３０Ｍ（図３参照）から中電位側バッテリセル群１０Ｍ（図３参照）の各バッテリセル１０の端子電圧のデジタル値および中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流のデジタル値を取得する。さらに、制御部３１は、上位通信回路３２ｈを介して高電位側第１回路３０Ｈ（図３参照）から高電位側バッテリセル群１０Ｈ（図３参照）の各バッテリセル１０の端子電圧のデジタル値および高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流のデジタル値を取得する。

　制御部３１は、低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流のデジタル値、中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流のデジタル値および高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流のデジタル値を下位通信回路３２ｌおよび絶縁素子２５（図２参照）を介して第２回路２４（図２参照）に送信する。また、制御部３１は、第２回路２４から送信される電流補正処理のための指令を絶縁素子２５および下位通信回路３２ｌを介して受信する。さらに、制御部３１は、電流補正処理のための指令に基づいて、電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１をオンおよびオフする。また、制御部３１は、第２回路２４から送信される電流補正処理のための指令を、上位通信回路３２ｈを介して中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに送信する。

　制御部３１は、低電位側バッテリセル群１０Ｌの各バッテリセル１０の端子電圧のデジタル値、中電位側バッテリセル群１０Ｍの各バッテリセル１０の端子電圧のデジタル値および高電位側バッテリセル群１０Ｈの各バッテリセル１０の端子電圧のデジタル値を下位通信回路３２ｌおよび絶縁素子２５を介して第２回路２４に送信する。また、制御部３１は、第２回路２４から送信される均等化処理のための指令を、絶縁素子２５および下位通信回路３２ｌを介して受信し、その指令を均等化制御回路３３に与える。さらに、制御部３１は、第２回路２４から送信される均等化処理のための指令を、上位通信回路３２ｈを介して中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに送信する。

　均等化制御回路３３は、第２回路２４からの指令に基づいて放電回路２８のスイッチング素子ＳＷ２をオンおよびオフすることによりバッテリセル１０の充電状態の均等化処理を行う。第２回路２４が停止しているとき、または第２回路２４に異常が発生したときには、制御部３１が均等化制御回路３３による均等化処理の停止を制御する。タイマ３４は経過時間を計測する。タイマ３４は制御部３１により制御される。

　電源回路３５は、降圧部３５ａ、昇圧部３５ｂおよび切替回路３５ｃを含む。降圧部３５ａは、入力された電圧を所定電圧（例えば５Ｖ）に降圧して出力する。昇圧部３５ｂは、入力された電圧を所定電圧（例えば５Ｖ）に昇圧して出力する。低電位側第１回路３０Ｌの各部は、降圧部３５ａまたは昇圧部３５ｂから出力される電圧で動作する。

　切替回路３５ｃは、複数の端子ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２，ＣＰ３を含む。端子ＣＰ０は、導体線５５Ｌにより低電位側バッテリセル群１０Ｌの最高電位を有するバスバー４０に電気的に接続される。端子ＣＰ１，ＣＰ２は、それぞれ降圧部３５ａおよび昇圧部３５ｂに電気的に接続される。端子ＣＰ３はいずれにも電気的に接続されない。切替回路３５ｃは、複数の端子ＣＰ１～ＣＰ３のうち１つが端子ＣＰ０に接続されるように制御部３１により切り替えられる。

　制御部３１は、低電位側第１回路３０Ｌの各部の動作を停止させる場合、端子ＣＰ０が端子ＣＰ３に接続されるように切替回路３５ｃを切り替える。この場合、電源回路３５は電圧を出力しないので、低電位側第１回路３０Ｌの各部の動作は停止する。ここで、低電位側第１回路３０Ｌの各部の動作が停止する前に、制御部３１は均等化制御回路３３により放電回路２８のスイッチング素子ＳＷ２をオフにする。

　制御部３１は、検出部２０により検出された各バッテリセル１０の端子電圧に基づいて低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧を算出する。ここで、低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧とは、低電位側バッテリセル群１０Ｌの最高電位（導体線５５Ｌの電位）と低電位側バッテリセル群１０Ｌの最低電位（バスバー４０ａの電位）との差に相当する。

　制御部３１は、低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧と低電位側第１回路３０Ｌの予め定められた動作電圧（例えば５Ｖ）とを比較する。低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧が低電位側第１回路３０Ｌの動作電圧以上である場合、制御部３１は端子ＣＰ０が端子ＣＰ１に接続されるように切替回路３５ｃを切り替える。この場合、降圧部３５ａにより低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧が動作電圧に等しい所定電圧まで降圧されて出力される。一方、低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧が低電位側第１回路３０Ｌの動作電圧よりも低い場合、制御部３１は端子ＣＰ０が端子ＣＰ２に接続されるように切替回路３５ｃを切り替える。この場合、昇圧部３５ｂにより低電位側バッテリセル群１０Ｌの総電圧が動作電圧に等しい所定電圧まで昇圧されて出力される。

　この場合、低電位側第１回路３０Ｌの各部は、一定の動作電圧で動作する。これにより、検出部２０が安定かつ高精度に低電位側バッテリセル群１０Ｌの各バッテリセル１０の端子電圧を検出することが可能となる。また、低電位側第１回路３０Ｌの各部は、低電位側バッテリセル群１０Ｌの全てのバッテリセル１０から電力を供給されるので、低電位側バッテリセル群１０Ｌのバッテリセル１０の電力消費量を略等しくすることができる。さらに、電力供給用の導体線５５Ｌが電圧検出用の導体線５２と別個に設けられるので、低電位側第１回路３０Ｌに電力が供給される際に流れる電流による電圧降下が導体線５２に発生することが防止される。その結果、検出部２０による端子電圧の検出誤差を低減することが可能となる。

　図３の中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈは、以下の点を除いて図５の低電位側第１回路３０Ｌと同様の構成および動作を有する。

　図３の中電位側第１回路３０Ｍの構成部の基準電位（グランド電位）は、中電位側バッテリセル群１０Ｍの最低電位に保持される。中電位側第１回路３０Ｍの切替回路３５ｃの端子ＣＰ０（図５参照）は、導体線５５Ｍにより中電位側バッテリセル群１０Ｍの最高電位を有するバスバー４０に電気的に接続される。

　図３の高電位側第１回路３０Ｈの構成部の基準電位（グランド電位）は、高電位側バッテリセル群１０Ｈの最低電位に保持される。高電位側第１回路３０Ｈの切替回路３５ｃの端子ＣＰ０（図５参照）は、導体線５５Ｈにより１０Ｈの最高電位を有するバスバー４０ａに電気的に接続される。

　図３の中電位側第１回路３０Ｍの下位通信回路３２ｌ（図５参照）は、低電位側第１回路３０Ｌの上位通信回路３２ｈ（図５参照）と通信可能に接続される。中電位側第１回路３０Ｍの上位通信回路３２ｈ（図５参照）は、高電位側第１回路３０Ｈの下位通信回路３２ｌ（図５参照）と通信可能に接続される。

　図３の中電位側第１回路３０Ｍにより得られる中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流のデジタル値および中電位側バッテリセル群１０Ｍの各バッテリセル１０の端子電圧は、３０Ｍの制御部３１から３０Ｌおよび絶縁素子２５を介して第２回路２４に送信される。また、電流補正処理のための指令および均等化処理のための指令が第２回路２４から絶縁素子２５および低電位側第１回路３０Ｌを介して中電位側第１回路３０Ｍの制御部３１に送信される。

　図３の高電位側第１回路３０Ｈにより得られる高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流のデジタル値および高電位側バッテリセル群１０Ｈの各バッテリセル１０の端子電圧は、高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１から中電位側第１回路３０Ｍ、低電位側第１回路３０Ｌおよび絶縁素子２５を介して第２回路２４に送信される。また、電流補正処理のための指令および均等化処理のための指令が第２回路２４から絶縁素子２５、低電位側第１回路３０Ｌおよび中電位側第１回路３０Ｍを介して高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１に送信される。

　図３の絶縁素子２５の一部は、低電位側第１回路３０Ｌの電源回路３５（図２参照）により与えられる電圧で動作する。そのため、低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流は、中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流および高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流よりも大きい。一方、高電位側第１回路３０Ｈの上位通信回路３２ｈは、いずれにも接続されない。したがって、高電位側第１回路３０Ｈの電源回路３５は、上位通信回路３２ｈに電力を供給する必要がない。そのため、高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流は、低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流および中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流よりも小さい。

　本実施の形態では、製造を容易にするために、高電位側第１回路３０Ｈが中電位側第１回路３０Ｍおよび低電位側第１回路３０Ｌと同じ構成を有するが、高電位側第１回路３０Ｈの上位通信回路３２ｈは設けられなくてもよい。

　図６は、図２の第２回路２４の構成を示すブロック図である。図６に示すように、第２回路２４は、上記の処理部２４１とともに記憶部２４２および通信インタフェース２４４を含む。第２回路２４の処理部２４１、記憶部２４２、通信インタフェース２４４および通信回路２４６は、図２の電源回路２４５により出力される電圧（例えば５Ｖ）で動作する。

　処理部２４１は、例えばＣＰＵ（中央演算処理装置）を含み、記憶部２４２と接続される。また、処理部２４１は図１の複数のサーミスタ１１に接続される。これにより、処理部２４１はバッテリモジュール１００の温度を取得する。また、処理部２４１は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの検出部２０（図３および図５参照）から送信される端子電圧、電流およびその他の情報を処理する機能を有する。本実施の形態において、処理部２４１は、各バッテリセル１０の充電量および複数のバッテリセル１０に流れる電流等を算出する。以下、バッテリセルの端子電圧、複数のバッテリセル１０に流れる電流およびバッテリモジュール１００の温度をセル情報と呼ぶ。複数のバッテリセル１０に流れる電流の算出の詳細は後述する。

　記憶部２４２は、例えばＥＥＰＲＯＭ（電気的消去およびプログラム可能リードオンリーメモリ）等の不揮発性メモリを含む。処理部２４１は、通信機能を有する通信回路２４６を含む。処理部２４１は、絶縁素子２５（図２参照）を介して低電位側第１回路３０Ｌの下位通信回路３２ｌ（図５参照）と通信可能に接続される。処理部２４１は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１（図３および図５参照）に電流補正処理および均等化処理のための各種指令を与える。

　処理部２４１には通信インタフェース２４４が接続される。通信インタフェース２４４は、例えばＲＳ－４８５規格のシリアル通信インタフェースである。本実施の形態において、通信回路２４６は、図２のバッテリＥＣＵ１０１とＲＳ－４８５規格のシリアル通信を行うが、これに限定されない。例えば、通信回路２４６は、バッテリＥＣＵ１０１と他の規格のシリアル通信を行ってもよく、バッテリＥＣＵ１０１とＣＡＮ（Controller Area Network）通信を行ってもよい。また、第２回路２４は、処理部２４１、記憶部２４２および通信インタフェース２４４の機能を有するマイクロコンピュータであってもよい。

　第２回路２４の通信回路２４６によりセル情報がバッテリＥＣＵ１０１に送信され、またはバッテリＥＣＵ１０１から各種情報および指令が受信される。この場合、第２回路２４は、図２の非動力用バッテリ１２から供給される電力により動作する。それにより、バッテリシステム５００のいずれかのバッテリモジュール１００のバッテリセル１０の電圧が低下した場合でも、バッテリモジュール１００はバッテリＥＣＵ１０１と通信を行うことができる。

　各バッテリモジュール１００の第２回路２４は、セル情報に基づいて各バッテリセル１０の充電量を算出する。また、第２回路２４は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈから送信される消費電流の値に基づいて、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流が等しくなるように電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１のオンおよびオフを制御する。さらに、第２回路２４は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈから送信される各バッテリセル１０の端子電圧の値に基づいて各バッテリセル１０の充放電制御を行う。

　各バッテリモジュール１００の第２回路２４は、セル情報に基づいて各バッテリモジュール１００の異常を検出する。バッテリモジュール１００の異常とは、例えば、バッテリセル１０の過放電、過充電または温度異常等である。また、各第２回路２４は、各バッテリセル１０の充電量の算出結果ならびにバッテリセル１０の過放電、過充電および温度異常等の検出結果をバッテリＥＣＵ１０１に与える。

　なお、本実施の形態では、各バッテリモジュール１００の第２回路２４が上記の各バッテリセル１０の充電量の算出およびバッテリセル１０の過放電、過充電および温度異常等の検出を行うが、これに限定されない。バッテリＥＣＵ１０１が、各バッテリセル１０の充電量の算出またはバッテリセル１０の過放電、過充電および温度異常等の検出を行ってもよい。

　本実施の形態において、電圧に関する情報は、バッテリセル１０の端子電圧ならびに低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流に比例する電圧の値を含む。また、電圧に関する情報の処理は、均等化処理、電流の算出、セル情報の送信、充電量の算出、充放電制御および異常の検出等を含む。

　（２）バッテリモジュールの詳細
　バッテリモジュール１００の詳細について説明する。図７はバッテリモジュール１００の外観斜視図であり、図８はバッテリモジュール１００の平面図であり、図９はバッテリモジュール１００の端面図である。

　なお、図７～図９および後述する図１１～図１３においては、矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示すように、互いに直交する三方向をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と定義する。なお、本例では、Ｘ方向およびＹ方向が水平面に平行な方向であり、Ｚ方向が水平面に直交する方向である。

　図７～図９に示すように、バッテリモジュール１００においては、扁平な略直方体形状を有する複数のバッテリセル１０がＸ方向に並ぶように配置される。この状態で、複数のバッテリセル１０は、一対の端面枠９２、一対の上端枠９３および一対の下端枠９４により一体的に固定される。

　一対の端面枠９２は略板形状を有し、ＹＺ平面に平行に配置される。一対の上端枠９３および一対の下端枠９４は、Ｘ方向に延びるように配置される。

　一対の端面枠９２の四隅には、一対の上端枠９３および一対の下端枠９４を接続するための接続部が形成される。一対の端面枠９２の間に複数のバッテリセル１０が配置された状態で、一対の端面枠９２の上側の接続部に一対の上端枠９３が取り付けられ、一対の端面枠９２の下側の接続部に一対の下端枠９４が取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が、Ｘ方向に並ぶように配置された状態で一体的に固定される。一方の端面枠９２には、外側の面に間隔を隔ててプリント回路基板２１が取り付けられる。

　ここで、複数のバッテリセル１０は、Ｙ方向における一端部側および他端部側のいずれかの上面部分にプラス電極１０ａを有し、その逆側の上面部分にマイナス電極１０ｂを有する。各電極１０ａ，１０ｂは、上方に向かって突出するように傾斜して設けられる（図９参照）。

　以下の説明においては、プリント回路基板２１が取り付けられない端面枠９２に隣接するバッテリセル１０からプリント回路基板２１が取り付けられる端面枠９２に隣接するバッテリセル１０までを１番目～１８番目のバッテリセル１０と呼ぶ。

　図８に示すように、バッテリモジュール１００において、各バッテリセル１０は、隣接するバッテリセル１０間でＹ方向におけるプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂの位置関係が互いに逆になるように配置される。

　それにより、隣接する２個のバッテリセル１０間では、一方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａと他方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとが近接し、一方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂと他方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとが近接する。この状態で、近接する２個の電極にバスバー４０が取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が直列接続される。

　具体的には、１番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂと２番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとに共通のバスバー４０が取り付けられる。また、２番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂと３番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとに共通のバスバー４０が取り付けられる。同様にして、各奇数番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとそれに隣接する偶数番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとに共通のバスバー４０が取り付けられる。各偶数番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとそれに隣接する奇数番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとに共通のバスバー４０が取り付けられる。

　また、１番目のバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよび１８番目のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂには、外部から電源線５０１（図１参照）を接続するためのバスバー４０ａがそれぞれ取り付けられる。

　Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の一端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のフレキシブルプリント回路基板（以下、ＦＰＣ基板と略記する。）５０が複数のバスバー４０に共通して接続される。同様に、Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の他端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のＦＰＣ基板５０が複数のバスバー４０，４０ａに共通して接続される。

　ＦＰＣ基板５０は、主として絶縁層上に後述する図１２の複数の導体線５１，５２が形成された構成を有し、屈曲性および可撓性を有する。ＦＰＣ基板５０を構成する絶縁層の材料としては例えばポリイミドが用いられ、導体線５１，５２の材料としては例えば銅が用いられる。ＦＰＣ基板５０上において、各バスバー４０，４０ａに近接するように各ＰＴＣ素子６０が配置される。

　各ＦＰＣ基板５０は、端面枠９２（プリント回路基板２１が取り付けられる端面枠９２）の上端部分で内側に向かって直角に折り返され、さらに下方に向かって折り返され、プリント回路基板２１に接続される。

　（３）バスバーおよびＦＰＣ基板の構造
　次に、バスバー４０，４０ａおよびＦＰＣ基板５０の構造の詳細を説明する。以下、隣接する２個のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとマイナス電極１０ｂとを接続するためのバスバー４０を２電極用のバスバー４０と呼び、１個のバッテリセル１０のプラス電極１０ａまたはマイナス電極１０ｂと電源線５０１とを接続するためのバスバー４０ａを１電極用のバスバー４０ａと呼ぶ。

　図１０（ａ）は２電極用のバスバー４０の外観斜視図であり、図１０（ｂ）は１電極用のバスバー４０ａの外観斜視図である。

　図１０（ａ）に示すように、２電極用のバスバー４０は、略長方形状を有するベース部４１およびそのベース部４１の一辺からその一面側に屈曲して延びる一対の取付片４２を備える。ベース部４１には、一対の電極接続孔４３が形成される。

　図１０（ｂ）に示すように、１電極用のバスバー４０ａは、略正方形状を有するベース部４５およびそのベース部４５の一辺からその一面側に屈曲して延びる取付片４６を備える。ベース部４５には、電極接続孔４７が形成される。

　本実施の形態において、バスバー４０，４０ａは、例えばタフピッチ銅の表面にニッケルめっきが施された構成を有する。

　図１１は、ＦＰＣ基板５０に複数のバスバー４０，４０ａおよび複数のＰＴＣ素子６０が取り付けられた状態を示す外観斜視図である。図１１に示すように、２枚のＦＰＣ基板５０には、Ｘ方向に沿って所定の間隔で複数のバスバー４０，４０ａの取付片４２，４６が取り付けられる。また、複数のＰＴＣ素子６０は、複数のバスバー４０，４０ａの間隔と同じ間隔で２枚のＦＰＣ基板５０にそれぞれ取り付けられる。

　バッテリモジュール１００を作製する際には、図７の端面枠９２、上端枠９３および下端枠９４により一体的に固定された複数のバッテリセル１０上に、上記のように複数のバスバー４０，４０ａおよび複数のＰＴＣ素子６０が取り付けられた２枚のＦＰＣ基板５０が取り付けられる。

　この取り付け時においては、隣接するバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂが各バスバー４０，４０ａに形成された電極接続孔４３，４７に嵌め込まれる。プラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂには雄ねじが形成される。各バスバー４０，４０ａが隣接するバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂに嵌め込まれた状態で図示しないナットがプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂの雄ねじに螺合される。

　このようにして、複数のバッテリセル１０に複数のバスバー４０，４０ａが取り付けられるとともに、複数のバスバー４０，４０ａによりＦＰＣ基板５０が略水平姿勢で保持される。

　（４）バスバーと第１回路との接続
　次に、バスバー４０，４０ａと低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈとの接続について説明する。図１２は、バスバー４０，４０ａと低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈとの接続について説明するための模式的平面図である。

　図１２に示すように、ＦＰＣ基板５０には、複数のバスバー４０，４０ａの各々に対応するように複数の導体線５１，５２が設けられる。各導体線５１は、バスバー４０，４０ａの取付片４２，４６とそのバスバー４０，４０ａの近傍に配置されたＰＴＣ素子６０との間でＹ方向に平行に延びるように設けられ、各導体線５２は、ＰＴＣ素子６０とＦＰＣ基板５０の一端部との間でＸ方向に平行に延びるように設けられる。

　各導体線５１の一端部は、ＦＰＣ基板５０の下面側に露出するように設けられる。下面側に露出する各導体線５１の一端部が、例えば半田付けまたは溶接により各バスバー４０，４０ａの取付片４２，４６に電気的に接続される。それにより、ＦＰＣ基板５０が各バスバー４０，４０ａに固定される。

　各導体線５１の他端部および各導体線５２の一端部は、ＦＰＣ基板５０の上面側に露出するように設けられる。ＰＴＣ素子６０の一対の端子（図示せず）が、例えば半田付けにより各導体線５１の他端部および各導体線５２の一端部に接続される。

　各ＰＴＣ素子６０は、Ｘ方向において、対応するバスバー４０，４０ａの両端間の領域に配置されることが好ましい。ＦＰＣ基板５０に応力が加わった場合、隣接するバスバー４０，４０ａ間におけるＦＰＣ基板５０の領域は撓みやすいが、各バスバー４０，４０ａの両端部間におけるＦＰＣ基板５０の領域はバスバー４０，４０ａに固定されているため、比較的平坦に維持される。そのため、各ＰＴＣ素子６０が各バスバー４０，４０ａの両端部間におけるＦＰＣ基板５０の領域内に配置されることにより、ＰＴＣ素子６０と導体線５１，５２との接続性が十分に確保される。また、ＦＰＣ基板５０の撓みによる各ＰＴＣ素子６０への影響（例えば、ＰＴＣ素子６０の抵抗値の変化）が抑制される。

　プリント回路基板２１には、ＦＰＣ基板５０の複数の導体線５２に対応した複数の接続端子２２が設けられる。複数の接続端子２２と低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈとはプリント回路基板２１上で電気的に接続されている。ＦＰＣ基板５０の各導体線５２の他端部は、例えば半田付けまたは溶接により対応する接続端子２２に接続される。なお、プリント回路基板２１とＦＰＣ基板５０との接続は、半田付けまたは溶接に限らずコネクタを用いて行われてもよい。

　このようにして、各バスバー４０，４０ａがＰＴＣ素子６０を介して低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに電気的に接続される。これにより、各バッテリセル１０の端子電圧が検出される。

　少なくとも１個のバッテリモジュール１００における複数のバスバー４０のうちの１つは、電流検出用のシャント抵抗として用いられる。シャント抵抗として用いられるバスバー４０を電圧電流バスバー４０ｙと呼ぶ。図１３は、電圧電流バスバー４０ｙおよびＦＰＣ基板５０を示す拡大平面図である。図１３に示すように、プリント回路基板２１は増幅回路４１０をさらに有する。

　電圧電流バスバー４０ｙのベース部４１上には、一対のはんだパターンＨ１，Ｈ２が一定間隔で互いに平行に形成されている。はんだパターンＨ１は２つの電極接続孔４３間で一方の電極接続孔４３の近傍に配置され、はんだパターンＨ２は電極接続孔４３間で他方の電極接続孔４３の近傍に配置される。電圧電流バスバー４０ｙにおけるはんだパターンＨ１，Ｈ２間に形成される抵抗を電流検出用のシャント抵抗ＲＳと呼ぶ。

　電圧電流バスバー４０ｙのはんだパターンＨ１は、導体線５１、ＰＴＣ素子６０、導体線５２および接続端子２２を介して増幅回路４１０の一方の入力端子に接続される。同様に、電圧電流バスバー４０ｙのはんだパターンＨ２は、導体線５１、ＰＴＣ素子６０、導体線５２および接続端子２２を介して増幅回路４１０の他方の入力端子に接続される。増幅回路４１０の出力端子は、導体線により接続端子２２に接続される。これにより、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍまたは高電位側第１回路３０Ｈは、増幅回路４１０の出力電圧に基づいてはんだパターンＨ１，Ｈ２間の電圧を検出する。低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍまたは高電位側第１回路３０Ｈにより検出されたはんだパターンＨ１，Ｈ２間の電圧は図６の第２回路２４に与えられる。

　本実施の形態において、図６の第２回路２４の記憶部２４２には、予め電圧電流バスバー４０ｙにおけるはんだパターンＨ１，Ｈ２間のシャント抵抗ＲＳの値が記憶されている。図６の第２回路２４の処理部２４１は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍまたは高電位側第１回路３０Ｈから与えられたはんだパターンＨ１，Ｈ２間の電圧を記憶部２４２に記憶されたシャント抵抗ＲＳの値で除算することにより電圧電流バスバー４０ｙに流れる電流の値を算出する。このようにして、複数のバッテリセル１０に流れる電流の値が検出される。

　（５）プリント回路基板の一構成例
　次に、プリント回路基板２１の一構成例について説明する。図１４は、プリント回路基板２１の一構成例を示す模式的平面図である。プリント回路基板２１は略矩形状を有し、一面および他面を有する。図１４（ａ）および図１４（ｂ）は、それぞれプリント回路基板２１の一面および他面を示す。

　図１４（ａ）に示すように、プリント回路基板２１上の一面には、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍ、高電位側第１回路３０Ｈ、第２回路２４、絶縁素子２５、電源回路２４５およびコネクタ２３ａ，２３ｂが実装される。また、プリント回路基板２１には、複数の接続端子２２が形成される。プリント回路基板２１は、一面に第１の実装領域１０Ｇ、第２の実装領域１２Ｇおよび帯状の絶縁領域２６を有する。

　第２の実装領域１２Ｇは、プリント回路基板２１の１つの角部に形成される。絶縁領域２６は、第２の実装領域１２Ｇに沿って延びるように形成される。第１の実装領域１０Ｇは、プリント回路基板２１の残りの部分に形成される。第１の実装領域１０Ｇと第２の実装領域１２Ｇとは絶縁領域２６により互いに分離される。それにより、第１の実装領域１０Ｇと第２の実装領域１２Ｇとは絶縁領域２６により電気的に絶縁される。

　第１の実装領域１０Ｇには、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈが実装されるとともに複数の接続端子２２が形成され、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈと複数の接続端子２２とはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。また、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの電源として、バッテリモジュール１００の複数のバッテリセル１０（図１参照）が低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに接続される。

　低電位側第１回路３０Ｌの実装領域および接続線の形成領域を除いて、低電位側第１回路３０Ｌの実装領域の周囲にグランドパターンＧＮＤ１Ｌが形成される。グランドパターンＧＮＤ１Ｌは、低電位側バッテリセル群１０Ｌ（図３参照）の複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。中電位側第１回路３０Ｍの実装領域および接続線の形成領域を除いて、中電位側第１回路３０Ｍの実装領域の周囲にグランドパターンＧＮＤ１Ｍが形成される。グランドパターンＧＮＤ１Ｍは、中電位側バッテリセル群１０Ｍ（図３参照）の複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。高電位側第１回路３０Ｈの実装領域および接続線の形成領域を除いて、高電位側第１回路３０Ｈの実装領域の周囲にグランドパターンＧＮＤ１Ｈが形成される。グランドパターンＧＮＤ１Ｈは、高電位側バッテリセル群１０Ｈ（図３参照）の複数のバッテリセル１０の最低電位に保持される。

　第２の実装領域１２Ｇには、第２回路２４、電源回路２４５およびコネクタ２３ａ，２３ｂが実装される。第２回路２４とコネクタ２３ａとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。第２回路２４は、コネクタ２３ａを介して図２のバス１０３に接続される。電源回路２４５とコネクタ２３ｂとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。電源回路２４５は、コネクタ２３ｂを介して図２のスイッチ回路１０７と接続される。第２回路２４と電源回路２４５とはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。第２回路２４、電源回路２４５およびコネクタ２３ａ，２３ｂの実装領域ならびに複数の接続線の形成領域を除いて、第２の実装領域１２ＧにグランドパターンＧＮＤ２が形成される。グランドパターンＧＮＤ２は図２の非動力用バッテリ１２の基準電位（グランド電位）に保持される。

　絶縁素子２５は、絶縁領域２６をまたぐように実装される。絶縁素子２５は、グランドパターンＧＮＤ１ＬとグランドパターンＧＮＤ２とを互いに電気的に絶縁しつつ低電位側第１回路３０Ｌと第２回路２４との間で信号を伝送する。絶縁素子２５としては、例えばデジタルアイソレータまたはフォトカプラなどを用いることができる。本実施の形態においては、絶縁素子２５としてデジタルアイソレータを用いる。

　このように、低電位側第１回路３０Ｌと第２回路２４とは、絶縁素子２５により電気的に絶縁されつつ通信可能に接続される。また、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈと第２回路２４とは、電気的に絶縁されつつ低電位側第１回路３０Ｌを介して通信可能に接続される。これにより、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの電源として複数のバッテリセル１０を用いることができ、第２回路２４の電源として非動力用バッテリ１２（図１参照）を用いることができる。その結果、第２回路２４を低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈから独立に安定して動作させることができる。

　図１４（ｂ）に示すように、プリント回路基板２１の他面には、複数の電流補正回路２７および複数の放電回路２８が実装されるとともに、接続端子２２が形成される。電流補正回路２７および放電回路２８はプリント回路基板２１の他面に実装されるので、電流補正回路２７の抵抗Ｒ１（図３参照）および放電回路２８の抵抗Ｒ２（図４参照）から発生する熱を効率よく放散させることができる。また、電流補正回路２７の抵抗Ｒ１および放電回路２８の抵抗Ｒ２から発生する熱が低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍ、高電位側第１回路３０Ｈおよび第２回路２４に伝導することを防止することができる。その結果、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍ、高電位側第１回路３０Ｈおよび第２回路２４の熱による誤動作および劣化を防止することができる。

　（６）第１回路における消費電流の補正処理
　第１回路３０（低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈ）における消費電流の補正処理について説明する。

　第２回路２４の処理部２４１（図６参照）は、低電位側第１回路３０Ｌにおける消費電流、中電位側第１回路３０Ｍにおける消費電流および高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流を取得する。ここで、処理部２４１は、第１回路３０（低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈ）のいずれかにおける消費電流が他の第１回路３０における消費電流よりも小さいと判定した場合（電流補正処理の必要がある場合）、その第１回路３０の制御部３１（図３および図５参照）に、対応する電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１（図３参照）をオンにする指令（オン指令）を与える。それにより、その第１回路３０の制御部３１が、その電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１をオンにする。この場合、その電流補正回路２７の抵抗Ｒ１に電流が流れる。その結果、その第１回路３０における消費電流が大きくなる。

　処理部２４１は、その第１回路３０における消費電流が他の第１回路３０における消費電流と略等しくなるまで増加したと判定した場合（電流補正処理の必要がない場合）、その第１回路３０の制御部３１に、対応する電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１をオフにする指令（オフ指令）を与える。それにより、その第１回路３０の制御部３１が、その電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１をオフにする。このようにして、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流が略均等に保たれる。これにより、低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈ（図３参照）の複数のバッテリセル１０における消費電流が略等しくなる。その結果、低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈのバッテリセル１０の充電状態の不均等性を緩和することができる。

　（７）バッテリセルの均等化処理
　上記の低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈにおける消費電流の補正処理により、バッテリセル１０の充電状態の不均等性が緩和される。以下のバッテリセル１０の充電状態の均等化処理をさらに行うことにより、バッテリセルの充電状態を短時間でさらに均等化することができる。以下の説明では、複数のバッテリセル１０の充電状態の一例として端子電圧の均等化処理を説明するが、これに代えて複数のバッテリセル１０の充電量等の他の充電状態を均等化してもよい。

　第２回路２４の処理部２４１（図６参照）は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈから各バッテリセル１０の端子電圧を取得する。ここで、処理部２４１は、あるバッテリセル１０の端子電圧が他のバッテリセル１０の端子電圧よりも高いと判定した場合（均等化処理の必要がある場合）、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍまたは高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１（図３および図５参照）を通して均等化制御回路３３にそのバッテリセル１０に対応するスイッチング素子ＳＷ２（図４参照）をオンにする指令（オン指令）を与える。それにより、均等化制御回路３３がそのスイッチング素子ＳＷ２をオンにする。その結果、そのバッテリセル１０に充電された電荷が抵抗Ｒ２（図４参照）を通して放電される。

　処理部２４１は、そのバッテリセル１０の端子電圧が他のバッテリセル１０の端子電圧と略等しくなるまで低下したと判定した場合（均等化処理の必要がない場合）、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍまたは高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１を通して均等化制御回路３３にそのバッテリセル１０に対応するスイッチング素子ＳＷ２をオフにする指令（オフ指令）を与える。それにより、均等化制御回路３３がそのスイッチング素子ＳＷ２をオフにする。このようにして、全てのバッテリセル１０の端子電圧が略均等に保たれる。これにより、一部のバッテリセル１０の過充電および過放電を防止することができる。その結果、バッテリセル１０の劣化を防止することができる。

　なお、本実施の形態では、第２回路２４が上記の複数のバッテリセル１０の端子電圧の比較ならびにスイッチング素子ＳＷ２のオン指令およびオフ指令の送信を行うが、これに限定されない。図１のバッテリＥＣＵ１０１が、複数のバッテリセル１０の端子電圧の比較ならびにスイッチング素子ＳＷ２のオン指令およびオフ指令の送信を行ってもよい。また、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１が、複数のバッテリセル１０の端子電圧の比較ならびにスイッチング素子ＳＷ２のオン指令およびオフ指令の送信を行ってもよい。

　（８）均等化処理における過放電防止処理
　上記の均等化処理の開始後に、第２回路２４に異常が発生した場合、または低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの制御部３１（図３および図５参照）と第２回路２４の処理部２４１（図６参照）との間の通信が不能になった場合には、処理部２４１からオフ指令が送信されない。本実施の形態では、均等化処理の継続によりバッテリセル１０が過放電状態になることを防止するために、以下の過放電防止処理が行われる。

　図１５は、各第１回路３０の制御部３１によるバッテリセル１０の均等化処理における過放電防止処理を示すフローチャートである。図１５に示すように、均等化処理が必要である場合、各第１回路３０の制御部３１（図３および図５参照）は、第２回路２４の処理部２４１（図６参照）から均等化処理が必要なバッテリセル１０に対応するスイッチング素子ＳＷ２（図４参照）をオンにするオン指令を受信し、そのオン指令を均等化制御回路３３に与える（ステップＳ１１）。これにより、そのバッテリセル１０に充電された電荷が抵抗Ｒ２（図４参照）を通して放電される。

　次に、制御部３１は、処理部２４１からの制御に基づいて、タイマ３４（図３および図５参照）をリセットし（ステップＳ１２）、タイマ３４の動作を開始させる（ステップＳ１３）。処理部２４１は、予め設定された時間（以下、リセット時間と呼ぶ。）ごとに、タイマ３４のリセットを指令するリセット指令を各第１回路３０の制御部３１に送信する。

　制御部３１は、リセット指令を受信したか否かを判定する（ステップＳ１４）。リセット指令を受信しない場合、制御部３１はタイマ３４の動作を継続させる（ステップＳ１５）。その後、制御部３１は、タイマ３４による計測時間が予め設定された時間（以下、均等化終了時間と呼ぶ。）よりも短いか否かを判定する（ステップＳ１６）。計測時間が均等化終了よりも短い場合、制御部３１はステップＳ１４の処理に戻る。

　ステップＳ１４において、均等化終了指令を受信した場合、制御部３１はステップＳ１２の処理に戻る。ステップＳ１６において、計測時間が均等化終了時間以上である場合、制御部３１はオン状態のスイッチング素子ＳＷ２をオフにするオフ指令を均等化制御回路３３に与える（ステップＳ１７）。これにより、バッテリセル１０の均等化処理が終了する。リセット時間は均等化終了時間よりも短い。

　また、上記のように、全てのバッテリセル１０の端子電圧が略等しくなった場合、制御部３１は処理部２４１からの指令に基づいて、全てのスイッチング素子ＳＷ２をオフにする。これにより均等化処理が終了する。

　上記の均等化処理においては、計測時間が均等化処理時間以上である場合、制御部３１が各バッテリセル１０のスイッチング素子ＳＷ２をオフにする。これにより、各バッテリセル１０の放電が停止する。その結果、均等化処理開始後に制御部３１と第２回路２４の処理部２４１（図６参照）との間の通信が不能になった場合でも、一部のバッテリセル１０の過充電および過放電を確実に防止することができる。

　（９）効果
　本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０の検出部２０により検出される消費電流の値が等しくなるように第２回路２４の処理部２４１により電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１のオンおよびオフが調整される。それにより、複数の第１回路３０により消費される低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈの電力が等しくなる。その結果、低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈに含まれる複数のバッテリセル１０の充電状態のばらつきが低減される。

　また、本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０の検出部２０の基準電位（グランド電位）および第２回路２４の処理部２４１の基準電位（グランド電位）が異なる。このような場合でも、絶縁素子２５により複数の第１回路３０と第２回路２４との間を互いに電気的に絶縁しつつ第１回路３０の複数の検出部２０により検出された各バッテリセル１０の端子電圧ならびに低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈにおける消費電流に比例する電圧の値を簡単な構成で第２回路２４の処理部２４１に伝達することが可能となる。

　［２］第２の実施の形態
　第２の実施の形態に係るバッテリモジュール１００について、第１の実施の形態に係るバッテリモジュール１００と異なる点を説明する。図１６は、第２の実施の形態におけるプリント回路基板２１の構成を示す説明図である。本実施の形態に係るバッテリモジュール１００には、図２のプリント回路基板２１に代えて、図１６のプリント回路基板２１が取り付けられる。図１６のプリント回路基板２１が図２のプリント回路基板２１と異なるのは以下の点である。

　図１６に示すように、各プリント回路基板２１には、電圧変換部７０がさらに実装される。なお、本実施の形態におけるプリント回路基板２１には、図２の電流補正回路２７は実装されなくてもよい。電圧変換部７０は、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈと接続される。また、電圧変換部７０は、バッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７を介して電動車両に搭載される非動力用バッテリ１２に接続される。

　本実施の形態においては、非動力用バッテリ１２が低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの電源として用いられる。非動力用バッテリ１２による電力は、バッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７およびプリント回路基板２１の電圧変換部７０を介して低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに与えられる。これにより、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈが動作する。

　電圧変換部７０は、入力端子と出力端子とを互いに絶縁しつつ入力端子に入力された電圧を降圧して出力端子から出力する。電圧変換部７０の一例として、本実施の形態においてはフライバック型の直流－直流（ＤＣ－ＤＣ）コンバータが用いられる。図１７は、図１６の電圧変換部７０の構成を示す説明図である。図１７に示すように、電圧変換部７０は、変圧器７１、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）７５、３個のダイオード７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｈおよび３個のコンデンサ７７Ｌ，７７Ｍ，７７Ｈを含み、入力端子Ｔ１，Ｔ２および出力端子Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６，Ｔ７，Ｔ８を有する。

　変圧器７１は、一次巻線７２、３個の二次巻線７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｈおよび鉄芯７４を有する。一次巻線７２、二次巻線７３Ｌ、二次巻線７３Ｍおよび二次巻線７３Ｈは互いに絶縁されつつ鉄芯７４に巻回される。一次巻線７２の巻回方向と二次巻線７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｈの巻回方向とは互いに逆である。

　一次巻線７２の一端は入力端子Ｔ１に接続され、一次巻線７２の他端はＦＥＴ７５のドレイン端子Ｄに接続され、ＦＥＴ７５のソース端子Ｓは入力端子Ｔ２に接続される。入力端子Ｔ１は図１６のバッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７に接続され、入力端子Ｔ２は後述する図１８のグランドパターンＧＮＤ２に接続される。ＦＥＴ７５のゲート端子Ｇには、ＦＥＴ７５のオンおよびオフを制御するための図示しない制御部が接続される。

　二次巻線７３Ｌの一端はダイオード７６Ｌのアノード端子Ａに接続され、ダイオード７６Ｌのカソード端子Ｋは出力端子Ｔ３に接続され、二次巻線７３Ｌの他端は出力端子Ｔ４に接続される。出力端子Ｔ３は低電位側第１回路３０Ｌのスイッチング素子３５ｄの端子ＣＰ４（後述する図１８参照）に接続され、出力端子Ｔ４はグランドパターンＧＮＤ１Ｌ（後述する図１９）に接続される。出力端子Ｔ３，Ｔ４間にはコンデンサ７７Ｌが接続される。

　二次巻線７３Ｍの一端はダイオード７６Ｍのアノード端子Ａに接続され、ダイオード７６Ｍのカソード端子Ｋは出力端子Ｔ５に接続され、二次巻線７３Ｍの他端は出力端子Ｔ６に接続される。出力端子Ｔ５は中電位側第１回路３０Ｍのスイッチング素子３５ｄの端子ＣＰ４（後述する図１８参照）に接続され、出力端子Ｔ６はグランドパターンＧＮＤ１Ｍ（後述する図１９）に接続される。出力端子Ｔ５，Ｔ６間にはコンデンサ７７Ｍが接続される。

　二次巻線７３Ｈの一端はダイオード７６Ｈのアノード端子Ａに接続され、ダイオード７６Ｈのカソード端子Ｋは出力端子Ｔ７に接続され、二次巻線７３Ｈの他端は出力端子Ｔ８に接続される。出力端子Ｔ７は高電位側第１回路３０Ｈのスイッチング素子３５ｄの端子ＣＰ４（後述する図１８参照）に接続され、出力端子Ｔ８はグランドパターンＧＮＤ１Ｈ（後述する図１９）に接続される。出力端子Ｔ７，Ｔ８間にはコンデンサ７７Ｈが接続される。

　一次巻線７２の両端に入力端子Ｔ１，Ｔ２間の電圧（非動力用バッテリ１２の電圧）が印加される。ＦＥＴ７５がオンおよびオフを繰り返すことにより、一次巻線７２に断続的に電流が流れる。それにより、二次巻線７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｈに交流電流が流れる。二次巻線７３Ｌ，７３Ｍ，７３Ｈの交流電流がそれぞれダイオード７６Ｌ，７６Ｍ，７６Ｈにより整流されるともにコンデンサ７７Ｌ，７７Ｍ，７７Ｈにより平滑化される。その結果、出力端子Ｔ３，Ｔ４間、出力端子Ｔ５，Ｔ６間および出力端子Ｔ７，Ｔ８間にそれぞれ直流電圧が出力される。

　このようにして、電圧変換部７０は、グランドパターンＧＮＤ１Ｌ，ＧＮＤ１Ｍ，ＧＮＤ１ＨとグランドパターンＧＮＤ２とが互いに絶縁された状態で、非動力用バッテリ１２から与えられる電圧を降圧して低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈに与える。

　図１８は、第２の実施の形態における低電位側第１回路３０Ｌの構成を示すブロック図である。図１８の低電位側第１回路３０Ｌが図５の低電位側第１回路３０Ｌと異なるのは以下の点である。図１８に示すように、本実施の形態における低電位側第１回路３０Ｌは、スイッチ回路３７をさらに有する。通常状態では、スイッチ回路３７はオンになっている。なお、低電位側第１回路３０Ｌは図５の電源回路３５を含まない。低電位側第１回路３０Ｌの検出部２０は図５の差動増幅器２０ｄを含まない。また、上記のように、制御部３１に図５の電流補正回路２７が接続されなくてもよい。

　スイッチ回路３７は、電圧変換部７０の出力端子Ｔ３，Ｔ４（図１７参照）間に出力される電圧を低電位側第１回路３０Ｌの検出部２０、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈ、下位通信回路３２ｌ、均等化制御回路３３およびタイマ３４（以下、構成部と呼ぶ。）に与える。これにより、低電位側第１回路３０Ｌの構成部が動作する。

　制御部３１は、図１６の第２回路２４が停止しているとき、または第２回路２４に異常が発生したときには、スイッチ回路３７をオフにする。この場合、低電位側第１回路３０Ｌの構成部に電圧が与えられないので、低電位側第１回路３０Ｌの構成部の動作は停止する。ここで、低電位側第１回路３０Ｌの構成部の動作が停止する前に、制御部３１は均等化制御回路３３により放電回路２８のスイッチング素子ＳＷ２をオフにする。

　図１６の中電位側第１回路３０Ｍは、スイッチ回路３７が電圧変換部７０の出力端子Ｔ５，Ｔ６（図１７参照）間に出力される電圧を中電位側第１回路３０Ｍの構成部に与える点を除いて図１８の低電位側第１回路３０Ｌと同様の構成および動作を有する。

　図１６の高電位側第１回路３０Ｈは、スイッチ回路３７が電圧変換部７０の出力端子Ｔ７，Ｔ８（図１７参照）間に出力される電圧を高電位側第１回路３０Ｈの構成部に与える点を除いて図１８の低電位側第１回路３０Ｌと同様の構成および動作を有する。

　図１９は、第２の実施の形態におけるプリント回路基板２１の一構成例を示す模式的平面図である。プリント回路基板２１は略矩形状を有し、一面および他面を有する。図１９（ａ）および図１９（ｂ）は、それぞれプリント回路基板２１の一面および他面を示す。図１９のプリント回路基板２１が図１４のプリント回路基板２１と異なるのは以下の点である。

　図１９（ａ）に示すように、本実施の形態におけるプリント回路基板２１は、一面上に電圧変換部７０およびコネクタ２３ｃをさらに有する。なお、図１９（ｂ）に示すように、プリント回路基板２１は他面上に図１４の電流補正回路２７を有しなくてもよい。

　電圧変換部７０は、絶縁領域２６をまたぐように実装される。コネクタ２３ｃは、第２の実装領域１２Ｇに実装される。電圧変換部７０の入力端子Ｔ１（図１７参照）とコネクタ２３ｃとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。電圧変換部７０の入力端子Ｔ２（図１７参照）はグランドパターンＧＮＤ２に接続される。電圧変換部７０の入力端子Ｔ１，Ｔ２は、コネクタ２３ｃを介して図１６のスイッチ回路１０７と接続される。

　電圧変換部７０の出力端子Ｔ３（図１７参照）と低電位側第１回路３０Ｌとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。電圧変換部７０の出力端子Ｔ４（図１７参照）はグランドパターンＧＮＤ１Ｌに接続される。電圧変換部７０の出力端子Ｔ５（図１７参照）と中電位側第１回路３０Ｍとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。電圧変換部７０の出力端子Ｔ６（図１７参照）はグランドパターンＧＮＤ１Ｍに接続される。電圧変換部７０の出力端子Ｔ７（図１７参照）と高電位側第１回路３０Ｈとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。電圧変換部７０の出力端子Ｔ８（図１７参照）はグランドパターンＧＮＤ１Ｈに接続される。

　本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０は非動力用バッテリ１２から供給される電力により動作するので、複数のバッテリセル１０の電力が複数の第１回路３０により消費されない。これにより、複数のバッテリセル１０の充電状態のばらつきが低減される。

　また、本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、非動力用バッテリ１２の基準電位（グランド電位）および複数の第１回路３０の基準電位（グランド電位）が異なる。このような場合でも、電圧変換部７０により非動力用バッテリ１２と複数の第１回路３０との間を互いに電気的に絶縁しつつ非動力用バッテリ１２からの電力を簡単な構成で複数の第１回路３０に供給することが可能となる。

　さらに、本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０の検出部２０の基準電位（グランド電位）および第２回路２４の処理部２４１の基準電位（グランド電位）が異なる。このような場合でも、絶縁素子２５により複数の第１回路３０と第２回路２４との間を互いに電気的に絶縁しつつ複数の第１回路３０の検出部２０により検出された各バッテリセル１０の端子電圧ならびに低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈにおける消費電流に比例する電圧の値を簡単な構成で第２回路２４の処理部２４１に伝達することが可能となる。

　［３］第３の実施の形態
　第３の実施の形態に係るバッテリモジュール１００について、第１の実施の形態に係るバッテリモジュール１００と異なる点を説明する。図２０は、第３の実施の形態におけるプリント回路基板２１の構成を示す説明図である。本実施の形態に係るバッテリモジュール１００には、図２のプリント回路基板２１に代えて、図２０のプリント回路基板２１が取り付けられる。図２０のプリント回路基板２１が図２のプリント回路基板２１と異なるのは以下の点である。

　図２０に示すように、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０ＨはバッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７を介して非動力用バッテリ１２に接続される。本実施の形態におけるプリント回路基板２１には、図２の絶縁素子２５が実装されない。なお、図２の電流補正回路２７は実装されなくてもよい。

　本実施の形態においては、プリント回路基板２１が絶縁領域２６により後述する２つの領域に分離される。非動力用バッテリ１２が低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの一部の電源として用いられる。非動力用バッテリ１２による電力は、バッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７を介して低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの一部に与えられる。これにより、低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈの一部が動作する。

　図２１は、第３の実施の形態における低電位側第１回路３０Ｌの構成を示すブロック図である。図２１の低電位側第１回路３０Ｌが図５の低電位側第１回路３０Ｌと異なるのは以下の点である。図２１に示すように、本実施の形態における低電位側第１回路３０Ｌは、電源回路３６およびアナログアイソレータ８０をさらに有する。なお、低電位側第１回路３０Ｌの検出部２０は図５の差動増幅器２０ｄを含まない。電源回路３５に接続される導体線５５Ｌには図５のシャント抵抗６１が介挿されない。また、上記のように、制御部３１に図５の電流補正回路２７が接続されなくてもよい。

　電源回路３６は、図示しない降圧部を含む。電源回路３６は、図２０のスイッチ回路１０７を介して非動力用バッテリ１２により供給される電圧を降圧して、アナログアイソレータ８０の出力部分、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈおよび下位通信回路３２ｌに与える。一方、電源回路３５は、第１の実施の形態と同様に、低電位側バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０により供給される電圧を降圧または昇圧して、アナログアイソレータ８０の入力部分、検出部２０、均等化制御回路３３およびタイマ３４に与える。これにより、低電位側第１回路３０Ｌが動作する。

　アナログアイソレータ８０は、入力端子と出力端子とを互いに絶縁しつつ入力端子に入力された電圧を出力端子から出力する。図２２は、図２１の低電位側第１回路３０Ｌのアナログアイソレータ８０の構成を示す説明図である。図２２に示すように、アナログアイソレータ８０は、４個のスイッチング素子８１，８２，８３，８４およびコンデンサ８５を含み、入力端子Ｔ９，Ｔ１０および出力端子Ｔ１１，Ｔ１２を有する。スイッチング素子８１～８４のオンおよびオフは制御部３１により制御される。

　スイッチング素子８１は入力端子Ｔ９とノードＮ１との間に接続され、スイッチング素子８２は入力端子Ｔ１０とノードＮ２との間に接続される。スイッチング素子８３はノードＮ１と出力端子Ｔ１１との間に接続され、スイッチング素子８４はノードＮ２と出力端子Ｔ１２との間に接続される。コンデンサ８５はノードＮ１，Ｎ２間に接続される。入力端子Ｔ９は検出部２０のマルチプレクサ２０ａ（図２１参照）の出力端子に接続され、入力端子Ｔ１０はグランドパターンＧＮＤ１Ｌ（後述する図２３）に接続される。出力端子Ｔ１１はＡ／Ｄ変換器２０ｂ（図２１参照）の入力端子に接続され、出力端子Ｔ１２はグランドパターンＧＮＤ２（後述する図２３）に接続される。

　制御部３１がスイッチング素子８１，８２をオンにし、スイッチング素子８３，８４をオフにすると（図２２（ａ）参照）、入力端子Ｔ９，Ｔ１０間に印加されるマルチプレクサ２０ａのアナログ出力電圧によりコンデンサ８５が充電される。次に、制御部３１がスイッチング素子８１，８２をオフにし、スイッチング素子８３，８４をオンにすると（図２２（ｂ）参照）、コンデンサ８５の両端の電圧が出力端子Ｔ１１，Ｔ１２間に現われる。それにより、アナログアイソレータ８０は、グランドパターンＧＮＤ１ＬとグランドパターンＧＮＤ２とが互いに絶縁された状態で、マルチプレクサ２０ａのアナログ出力電圧をＡ／Ｄ変換器２０ｂに与える。

　図２０の中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈは、以下の点を除いて図２１の低電位側第１回路３０Ｌと同様の構成および動作を有する。導体線５５Ｍ，５５Ｈにはそれぞれ図３のシャント抵抗６１が介挿されなくてもよい。

　中電位側第１回路３０Ｍの電源回路３６は、図２０のスイッチ回路１０７を介して非動力用バッテリ１２により供給される電圧を降圧して、アナログアイソレータ８０の出力部分、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈおよび下位通信回路３２ｌに与える。一方、電源回路３５は、第１の実施の形態と同様に、中電位側バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０により供給される電圧を降圧または昇圧して、アナログアイソレータ８０の入力部分、検出部２０、均等化制御回路３３およびタイマ３４に与える。これにより、中電位側第１回路３０Ｍが動作する。

　高電位側第１回路３０Ｈの電源回路３６は、図２０のスイッチ回路１０７を介して非動力用バッテリ１２により供給される電圧を降圧して、アナログアイソレータ８０の出力部分、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈおよび下位通信回路３２ｌに与える。一方、電源回路３５は、第１の実施の形態と同様に、高電位側バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０により供給される電圧を降圧または昇圧して、アナログアイソレータ８０の入力部分、検出部２０、均等化制御回路３３およびタイマ３４に与える。これにより、高電位側第１回路３０Ｈが動作する。

　中電位側第１回路３０Ｍのアナログアイソレータ８０の入力端子Ｔ１０はグランドパターンＧＮＤ１Ｍ（後述する図２３参照）に接続される。高電位側第１回路３０Ｈのアナログアイソレータ８０の入力端子Ｔ１０はグランドパターンＧＮＤ１Ｈ（後述する図２３参照）に接続される。

　図２３は、第３の実施の形態におけるプリント回路基板２１の一構成例を示す模式的平面図である。プリント回路基板２１は略矩形状を有し、一面および他面を有する。図２３（ａ）および図２３（ｂ）は、それぞれプリント回路基板２１の一面および他面を示す。図２３のプリント回路基板２１が図１４のプリント回路基板２１と異なるのは以下の点である。

　図２３（ａ）に示すように、本実施の形態におけるプリント回路基板２１は、一面上にコネクタ２３ｃをさらに有する。なお、図２３（ｂ）に示すように、プリント回路基板２１は他面上に図１４の電流補正回路２７を有しなくてもよい。

　低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈは、絶縁領域２６をまたぐように実装される。コネクタ２３ｃは、第２の実装領域１２Ｇに実装される。

　各第１回路３０のアナログアイソレータ８０の入力部分、検出部２０、均等化制御回路３３、タイマ３４および電源回路３５（図２１参照）は、第１の実装領域１０Ｇに配置される。各第１回路３０のアナログアイソレータ８０の出力部分、Ａ／Ｄ変換器２０ｂ、制御部３１、上位通信回路３２ｈ、下位通信回路３２ｌおよび電源回路３６（図２１参照）は、第２の実装領域１２Ｇに配置される。

　第１の実装領域１０Ｇにおける第１回路３０の実装領域および接続線の形成領域を除いて、低電位側第１回路３０Ｌの実装領域の周囲、中電位側第１回路３０Ｍの実装領域の周囲および高電位側第１回路３０Ｈの実装領域の周囲にそれぞれグランドパターンＧＮＤ１Ｌ，ＧＮＤ１Ｍ，ＧＮＤ１Ｈが形成される。

　各第１回路３０の電源回路３６（図２１参照）とコネクタ２３ｃとはプリント回路基板２１上で接続線により電気的に接続される。各第１回路３０の電源回路３６は、コネクタ２３ｃを介して図２０のスイッチ回路１０７と接続される。

　本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０のＡ／Ｄ変換器２０ｂは非動力用バッテリ１２から供給される電力により動作するので、複数のバッテリセル１０の電力が複数の第１回路３０のＡ／Ｄ変換器２０ｂにより消費されない。これにより、複数のバッテリセル１０の充電状態のばらつきが低減される。

　また、本実施の形態に係るバッテリモジュール１００においては、複数の第１回路３０の検出部２０の基準電位（グランド電位）およびＡ／Ｄ変換器２０ｂの基準電位（グランド電位）が異なる。このような場合でも、複数の第１回路３０のアナログアイソレータ８０により検出部２０とＡ／Ｄ変換器２０ｂとの間を互いに電気的に絶縁しつつ検出部２０により検出されるアナログ電圧を簡単な構成でＡ／Ｄ変換器２０ｂに伝達することが可能となる。

　［４］第４の実施の形態
　（１）構成および動作
　以下、第４の実施の形態に係る電動車両について説明する。本実施の形態に係る電動車両は、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００を用いたバッテリシステム５００を備える。なお、以下では、電動車両の一例として電動自動車を説明する。

　図２４は、バッテリシステム５００を備える電動自動車の構成を示すブロック図である。図２４に示すように、本実施の形態に係る電動自動車６００は、車体６１０を備える。車体６１０に、図１の非動力用バッテリ１２、主制御部３００およびバッテリシステム５００、電力変換部６０１、モータ６０２、駆動輪６０３、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５、ならびに回転速度センサ６０６を含む。モータ６０２が交流（ＡＣ）モータである場合には、電力変換部６０１はインバータ回路を含む。

　本実施の形態において、バッテリシステム５００には、非動力用バッテリ１２が接続される。また、バッテリシステム５００は、電力変換部６０１を介してモータ６０２に接続されるとともに、主制御部３００に接続される。上述のように、主制御部３００には、バッテリシステム５００を構成するバッテリＥＣＵ１０１（図１参照）から各バッテリセル１０（図１参照）の充電量および複数のバッテリセル１０に流れる電流の値が与えられる。

　主制御部３００には、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５および回転速度センサ６０６が接続される。主制御部３００は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。主制御部３００には、非動力用バッテリ１２が接続される。非動力用バッテリ１２から出力される電力は、主制御部３００による制御に基づいて電動自動車６００の一部の電装部品に供給される。

　アクセル装置６０４は、電動自動車６００が備えるアクセルペダル６０４ａと、アクセルペダル６０４ａの操作量（踏み込み量）を検出するアクセル検出部６０４ｂとを含む。運転者によりアクセルペダル６０４ａが操作されると、アクセル検出部６０４ｂは、運転者により操作されていない状態を基準としてアクセルペダル６０４ａの操作量を検出する。検出されたアクセルペダル６０４ａの操作量が主制御部３００に与えられる。

　ブレーキ装置６０５は、電動自動車６００が備えるブレーキペダル６０５ａと、運転者によるブレーキペダル６０５ａの操作量（踏み込み量）を検出するブレーキ検出部６０５ｂとを含む。運転者によりブレーキペダル６０５ａが操作されると、ブレーキ検出部６０５ｂによりその操作量が検出される。検出されたブレーキペダル６０５ａの操作量が主制御部３００に与えられる。

　回転速度センサ６０６は、モータ６０２の回転速度を検出する。検出された回転速度は、主制御部３００に与えられる。

　上記のように、主制御部３００には、各バッテリセル１０の充電量、複数のバッテリセル１０に流れる電流の値、アクセルペダル６０４ａの操作量、ブレーキペダル６０５ａの操作量、およびモータ６０２の回転速度が与えられる。主制御部３００は、これらの情報に基づいて、バッテリモジュール１００の充放電制御および電力変換部６０１の電力変換制御を行う。

　例えば、アクセル操作に基づく電動自動車６００の発進時および加速時には、バッテリシステム５００から電力変換部６０１にバッテリモジュール１００の電力が供給される。

　さらに、主制御部３００は、与えられたアクセルペダル６０４ａの操作量に基づいて、駆動輪６０３に伝達すべき回転力（指令トルク）を算出し、その指令トルクに基づく制御信号を電力変換部６０１に与える。

　上記の制御信号を受けた電力変換部６０１は、バッテリシステム５００から供給された電力を、駆動輪６０３を駆動するために必要な電力（駆動電力）に変換する。これにより、電力変換部６０１により変換された駆動電力がモータ６０２に供給され、その駆動電力に基づくモータ６０２の回転力が駆動輪６０３に伝達される。

　一方、ブレーキ操作に基づく電動自動車６００の減速時には、モータ６０２は発電装置として機能する。この場合、電力変換部６０１は、モータ６０２により発生された回生電力をバッテリモジュール１００の充電に適した電力に変換し、バッテリモジュール１００に与える。それにより、バッテリモジュール１００が充電される。

　（２）効果
　上記のように、本実施の形態に係る電動自動車６００には、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００を用いたバッテリシステム５００が設けられるので、電動自動車６００に含まれるバッテリシステム５００の安定な動作が確保される。これにより、電動自動車６００の安定な動作が確保される。

　また、本実施の形態に係る電動自動車６００には、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００が用いられるので、バッテリモジュール１００に含まれる複数のバッテリセル１０の充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセル１０の容量を有効に利用することができる。

　（３）他の移動体
　上記では、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００を含むバッテリシステム５００が電動車両に搭載される例について説明したが、バッテリシステム５００が船、航空機、エレベータまたは歩行ロボット等の他の移動体に搭載されてもよい。

　バッテリシステム５００が搭載された船は、例えば、図２４の車体６１０の代わりに船体を備え、駆動輪６０３の代わりにスクリューを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。運転者は、船体を加速させる際にアクセル装置６０４の代わりに加速入力部を操作し、船体を減速させる際にブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を操作する。この場合、船体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、スクリューが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によってスクリューが回転されることにより船体が移動する。

　同様に、バッテリシステム５００が搭載された航空機は、例えば、図２４の車体６１０の代わりに機体を備え、駆動輪６０３の代わりにプロペラを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、機体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、プロペラが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によってプロペラが回転されることにより機体が移動する。

　バッテリシステム５００が搭載されたエレベータは、例えば、図２４の車体６１０の代わりに籠を備え、駆動輪６０３の代わりに籠に取り付けられる昇降用ロープを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、籠が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、昇降用ロープが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によって昇降用ロープが巻き上げられることにより籠が昇降する。

　バッテリシステム５００が搭載された歩行ロボットは、例えば、図２４の車体６１０の代わりに胴体を備え、駆動輪６０３の代わりに足を備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、胴体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、足が駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によって足が駆動されることにより胴体が移動する。

　このように、バッテリシステム５００が搭載された移動体においては、動力源がバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、駆動部が動力源により変換された動力により移動本体部を移動させる。

　また、バッテリシステム５００が搭載された船、航空機、エレベータまたは歩行ロボット等の他の移動体は、図２４の非動力用バッテリ１２の代わりに、バッテリモジュール１００と異なる第２回路用バッテリを備える。第２回路用バッテリは、例えば鉛蓄電池等の二次電池である。第２回路用バッテリは、バッテリモジュール１００を充電するための充電系統と同一の充電系統により充電可能である。第２回路用バッテリは、バッテリモジュール１００を充電するための充電系統と異なる充電系統により充電されてもよい。第２回路用バッテリは、複数のバッテリシステム５００に含まれる図２のバッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７に接続される。スイッチ回路１０７がオンになると、第２回路用バッテリにより図２のプリント回路基板２１の電源回路２４５を介して複数のプリント回路基板２１の第２回路２４に電力が与えられる。これにより、各第２回路２４が動作する。

　［５］第５の実施の形態
　（１）構成および動作
　以下、第５の実施の形態に係る電源装置について説明する。本実施の形態に係る電源装置は、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００を用いたバッテリシステム５００を備える。

　図２５は、電源装置の構成を示すブロック図である。図２５に示すように、電源装置７００は、電力貯蔵装置７１０および電力変換装置７２０を備える。電力貯蔵装置７１０は、バッテリシステム群７１１、コントローラ７１２および第２回路用バッテリ７１３を備える。バッテリシステム群７１１は複数のバッテリシステム５００を含む。複数のバッテリシステム５００は互いに並列に接続されてもよく、または互いに直列に接続されてもよい。

　第２回路用バッテリ７１３は、例えば鉛蓄電池等の二次電池である。第２回路用バッテリ７１３は、複数のバッテリシステム５００に含まれる図２のバッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７に接続される。スイッチ回路１０７がオンになると、第２回路用バッテリ７１３により図２のプリント回路基板２１の電源回路２４５を介して複数のプリント回路基板２１の第２回路２４に電力が与えられる。これにより、各第２回路２４が動作する。

　コントローラ７１２は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。コントローラ７１２は、各バッテリシステム５００に含まれるバッテリＥＣＵ１０１（図１参照）に接続される。コントローラ７１２は、各バッテリＥＣＵ１０１から与えられた各バッテリセル１０の充電量に基づいて電力変換装置７２０を制御する。コントローラ７１２は、バッテリシステム５００のバッテリモジュール１００の放電または充電に関する制御として、後述する制御を行う。

　電力変換装置７２０は、ＤＣ／ＤＣ（直流／直流）コンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣ（直流／交流）インバータ７２２を含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１は入出力端子７２１ａ，７２１ｂを有し、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２は入出力端子７２２ａ，７２２ｂを有する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ａは電力貯蔵装置７１０のバッテリシステム群７１１および第２回路用バッテリ７１３に接続される。第２回路用バッテリ７１３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１により充電される。

　ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ｂおよびＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ａは互いに接続されるとともに電力出力部ＰＵ１に接続される。ＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ｂは電力出力部ＰＵ２に接続されるとともに他の電力系統に接続される。

　電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２は例えばコンセントを含む。電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２には、例えば種々の負荷が接続される。他の電力系統は、例えば商用電源または太陽電池を含む。電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２および他の電力系統が電源装置に接続される外部の例である。なお、電力系統として太陽電池を用いる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ｂに太陽電池が接続される。一方、電力系統として太陽電池を含む太陽光発電システムを用いる場合、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ｂに太陽光発電システムのパワーコンディショナのＡＣ出力部が接続される。

　ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２がコントローラ７１２によって制御されることにより、バッテリシステム群７１１の放電および充電が行われる。バッテリシステム群７１１の放電時には、バッテリシステム群７１１から与えられる電力がＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ（直流／直流）変換され、さらにＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＤＣ／ＡＣ（直流／交流）変換される。

　電源装置７００が直流電源として用いられる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ変換された電力が電力出力部ＰＵ１に供給される。電源装置７００が交流電源として用いられる場合、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＤＣ／ＡＣ変換された電力が電力出力部ＰＵ２に供給される。また、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２により交流に変換された電力を他の電力系統に供給することもできる。

　コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１のバッテリモジュール１００の放電に関する制御の一例として、次の制御を行う。バッテリシステム群７１１の放電時に、コントローラ７１２は、算出された充電量に基づいてバッテリシステム群７１１の放電を停止するか否かまたは放電電流（または放電電力）を制限するか否かを判定し、判定結果に基づいて電力変換装置７２０を制御する。具体的には、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）のうちいずれかのバッテリセル１０の充電量が予め定められたしきい値よりも小さくなると、コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１の放電が停止されまたは放電電流（または放電電力）が制限されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２を制御する。これにより、各バッテリセル１０の過放電が防止される。

　放電電流（または放電電力）の制限は、バッテリシステム群７１１の電圧が一定の基準電圧となるように制限されることにより行われる。また、基準電圧は、バッテリセル１０の充電量に基づいて、コントローラ７１２により設定される。

　一方、バッテリシステム群７１１の充電時には、他の電力系統から与えられる交流の電力がＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＡＣ／ＤＣ（交流／直流）変換され、さらにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ（直流／直流）変換される。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１からバッテリシステム群７１１に電力が与えられることにより、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）が充電される。

　コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１のバッテリモジュール１００の充電に関する制御の一例として、次の制御を行う。バッテリシステム群７１１の充電時に、コントローラ７１２は、算出された充電量に基づいてバッテリシステム群７１１の充電を停止するか否かまたは充電電流（または充電電力）を制限するか否かを判定し、判定結果に基づいて電力変換装置７２０を制御する。具体的には、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）のうちいずれかのバッテリセル１０の充電量が予め定められたしきい値よりも大きくなると、コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１の充電が停止されまたは充電電流（または充電電力）が制限されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２を制御する。これにより、各バッテリセル１０の過充電が防止される。

　充電電流（または充電電力）の制限は、バッテリシステム群７１１の電圧が一定の基準電圧となるように制限されることにより行われる。また、基準電圧は、バッテリセル１０の充電量に基づいて、コントローラ７１２により設定される。

　なお、電源装置７００と外部との間で互いに電力を供給可能であれば、電力変換装置７２０がＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２のうちいずれか一方のみを有してもよい。また、電源装置７００と外部との間で互いに電力を供給可能であれば、電力変換装置７２０が設けられなくてもよい。

　（２）効果
　電源装置７００においては、コントローラ７１２によりバッテリシステム群７１１と外部との間の電力の供給が制御される。それにより、バッテリシステム群７１１に含まれる各バッテリセル１０の過放電および過充電が防止される。

　上記のように、本実施の形態に係る電源装置７００には、第１～第３のいずれかの実施の形態に係るバッテリモジュール１００を用いたバッテリシステム５００が設けられるので、バッテリモジュール１００に含まれる複数のバッテリセル１０の充電状態のばらつきが低減される。これにより、複数のバッテリセル１０の容量を有効に利用することができる。

　［６］他の実施の形態
　（１）第１～第３の実施の形態において、プリント回路基板２１に３個の第１回路３０（低電位側第１回路３０Ｌ、中電位側第１回路３０Ｍおよび高電位側第１回路３０Ｈ）が実装されるが、これに限定されない。第１回路３０の耐圧が大きい場合には、プリント回路基板２１に２個の第１回路３０が実装されてもよい。また、バッテリセル１０の数が少ない場合には、プリント回路基板２１に２個の第１回路３０が実装されてもよい。さらに、バッテリセル１０の数が多い場合には、プリント回路基板２１に４個以上の第１回路３０が実装されてもよい。

　（２）第１～第３の実施の形態において、低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈの各々は、複数のバッテリセル１０を含むが、これに限定されない。低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈの各々は、１個のバッテリセル１０を含んでもよい。

　（３）第１の実施の形態において、各第１回路３０の検出部２０が電圧検出および電流検出を行うが、これに限定されない。各第１回路３０に電圧検出部および電流検出部を別個に設け、電圧検出部および電流検出部が電圧および電流をそれぞれ検出してもよい。

　（４）第１の実施の形態において、第２回路２４の処理部２４１が、各第１回路３０における消費電流の比較ならびに電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１のオン指令およびオフ指令の送信を行うが、これに限定されない。各第１回路３０の制御部３１、ＭＰＵ１０６またはコントローラ７１２が、各第１回路３０における消費電流の比較ならびに電流補正回路２７のスイッチング素子ＳＷ１のオン指令およびオフ指令の送信を行ってもよい。

　（５）第１の実施の形態において、電流補正回路２７の抵抗Ｒ１は固定抵抗であるが、これに限定されない。電流補正回路２７の抵抗Ｒ１は可変抵抗であってもよい。この場合、第２回路２４の処理部２４１がスイッチング素子ＳＷ１のオンおよびオフならびに抵抗Ｒ１の抵抗値を制御することにより、より高い精度で各第１回路３０における消費電流の補正処理を行うことができる。

　（６）第１の実施の形態において、図３の電流補正回路２７に代えて、図２６の電流補正回路を用いてもよい。図２６は、他の実施の形態における電流補正回路２７ｂの構成を示す図である。図２６に示すように、電流補正回路２７ｂは定電流源２７０を含む。他の実施の形態においては、第２回路２４の処理部２４１が、各第１回路３０の制御部３１を介して定電流源２７０に流れる電流の値を制御することにより、さらに高い精度で各第１回路３０における消費電流の補正処理を行うことができる。

　図２７は、定電流源２７０の一例を示す回路図である。図２７に示すように、定電流源２７０は、演算増幅器２７１、トランジスタ２７２および抵抗Ｒ３を含む。

　演算増幅器２７１の非反転入力端子ＩＮ１は第１回路３０の制御部３１に接続される。演算増幅器２７１の反転入力端子ＩＮ２はトランジスタ２７２のエミッタ端子Ｅに接続される。演算増幅器２７１の出力端子ＯＵＴはトランジスタ２７２のベース端子Ｂに接続される。トランジスタ２７２のコレクタ端子Ｃは対応する第１回路３０を介して対応するバッテリセル群の最高電位を有するバッテリセル１０のプラス電極１０ａに接続される。トランジスタ２７２のエミッタ端子Ｅは抵抗Ｒ３の一端に接続される。抵抗Ｒ３の他端は対応する第１回路３０を介して対応するバッテリセル群の最低電位を有するバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂに接続される。

　定電流源２７０に流れる電流は、演算増幅器２７１の非反転入力端子ＩＮ１の電圧値を抵抗Ｒ３の値で除した値となる。そのため、第１回路３０の制御部３１が演算増幅器２７１の非反転入力端子ＩＮ１に与える電圧を制御することにより、定電流源２７０に流れる電流を高い精度で制御することができる。その結果、高い精度で各第１回路３０における消費電流の補正処理を行うことができる。

　（７）第１の実施の形態において、各第１回路３０の制御部３１が導体線５５Ｌ，５５Ｍ，５５Ｈに介挿されたシャント抵抗６１の両端の電圧の値を各第１回路３０における消費電流の値に換算し、第２回路２４の処理部２４１が３個の第１回路３０における消費電流の値を比較するが、これに限定されない。導体線５５Ｌ，５５Ｍ，５５Ｈに介挿されたシャント抵抗６１の値が等しい場合、第２回路２４の処理部２４１は、３個のシャント抵抗６１の両端の電圧の値を３個の第１回路３０における消費電流の値として比較してもよい。

　（８）第２の実施の形態において、電圧変換部７０としてフライバック型のＤＣ－ＤＣコンバータが用いられるが、これに限定されない。電圧変換部７０としてシングルフォワード型、プッシュプル型、ハーフブリッジ型またはフルブリッジ型等の種々のＤＣ－ＤＣコンバータを用いてもよい。

　（９）上記実施の形態に係る電動自動車６００、船、航空機、エレベータまたは歩行ロボット等の移動体はバッテリモジュール１００を備えるとともに、負荷としてモータ６０２を備える電気機器である。本発明に係る電気機器は、電動自動車６００、船、航空機、エレベータまたは歩行ロボット等の移動体に限定されず、洗濯機、冷蔵庫またはエアコンディショナ等であってもよい。例えば、洗濯機は負荷としてモータを備える電気機器であり、冷蔵庫またはエアコンディショナは負荷としてコンプレッサを備える電気機器である。

　洗濯機、冷蔵庫またはエアコンディショナ等の電気機器は、図２の非動力用バッテリ１２の代わりに、バッテリモジュール１００と異なる第２回路用バッテリを備える。第２回路用バッテリは、例えば鉛蓄電池等の二次電池である。第２回路用バッテリは、バッテリモジュール１００を充電するための充電系統と同一の充電系統により充電可能である。第２回路用バッテリは、バッテリモジュール１００を充電するための充電系統と異なる充電系統により充電されてもよい。第２回路用バッテリは、複数のバッテリシステム５００に含まれる図２のバッテリＥＣＵ１０１のスイッチ回路１０７に接続される。スイッチ回路１０７がオンになると、第２回路用バッテリにより図２のプリント回路基板２１の電源回路２４５を介して複数のプリント回路基板２１の第２回路２４に電力が与えられる。これにより、各第２回路２４が動作する。

　［７］請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
　以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

　上記実施の形態においては、非動力用バッテリ１２または第２回路用バッテリ７１３が外部電源の例であり、バッテリモジュール１００がバッテリモジュールの例であり、バッテリセル１０がバッテリセルの例であり、低電位側バッテリセル群１０Ｌ、中電位側バッテリセル群１０Ｍおよび高電位側バッテリセル群１０Ｈがバッテリセル群の例である。検出部２０が電圧検出部および電流検出部の例であり、第１回路３０が第１の回路部の例であり、処理部２４１が処理部の例であり、処理部２４１、制御部３１、ＭＰＵ１０６またはコントローラ７１２が制御部の例であり、第２回路２４が第２の回路部の例であり、電流補正回路２７，２７ｂが消費電流調整部の例である。プリント回路基板２１が回路基板の例であり、絶縁素子２５またはアナログアイソレータ８０が絶縁素子の例であり、電圧変換部７０が電力供給部の例であり、Ａ／Ｄ変換器２０ｂが変換部の例である。

　モータ６０２がモータの例であり、駆動輪６０３が駆動輪の例であり、電動自動車６００が電動車両の例である。車体６１０、船の船体、航空機の機体、エレベータの籠または歩行ロボットの胴体が移動本体部の例であり、モータ６０２、駆動輪６０３、スクリュー、プロペラ、昇降用ロープの巻上モータまたは歩行ロボットの足が動力源の例である。電動自動車６００、船、航空機、エレベータまたは歩行ロボットが移動体の例である。コントローラ７１２がシステム制御部の例であり、電力貯蔵装置７１０が電力貯蔵装置の例であり、電源装置７００が電源装置の例であり、電力変換装置７２０が電力変換装置の例である。モータ６０２またはコンプレッサが負荷の例であり、電動自動車６００、船、航空機、エレベータ、歩行ロボット、洗濯機、冷蔵庫またはエアコンディショナが電気機器の例である。

　請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

　本発明は、電力を駆動源とする種々の移動体、電力の貯蔵装置またはモバイル機器等に有効に利用することができる。

Claims

１または複数のバッテリセルを含む複数組のバッテリセル群と、
　前記複数組のバッテリセル群に対応して設けられ、対応するバッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する複数の電圧検出部および前記複数の電圧検出部における消費電流をそれぞれ検出する複数の電流検出部を含む第１の回路部と、
　前記第１回路の前記複数の電圧検出部における消費電流を調整する消費電流調整部と、
　前記第１の回路部の前記複数の電流検出部により検出される消費電流の値が等しくなるように前記消費電流調整部を制御する制御部とを備え、
　前記第１の回路部の前記複数の電圧検出部は、それぞれ対応するバッテリセル群から供給される電力により動作可能に構成される、バッテリモジュール。
前記第１の回路部の前記複数の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、
　前記第１の回路部および前記第２の回路部が実装される共通の回路基板と、
　前記第１の回路部と前記第２の回路部との間を互いに電気的に絶縁しつつ前記第１の回路部の前記複数の電圧検出部により検出された電圧に関する情報を前記第２の回路部の前記処理部に伝達する絶縁素子とをさらに備え、
　前記第２の回路部は、外部電源から供給される電力により動作可能に構成される、請求項１記載のバッテリモジュール。
外部電源と接続可能なバッテリモジュールであって、
　複数のバッテリセルと、
　各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部を含む第１の回路部と、
　前記第１の回路部の前記電圧検出部により検出された電圧に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、
　前記第１の回路部および前記第２の回路部が実装される共通の回路基板とを備え、
　前記第１の回路部および前記第２の回路部は、前記外部電源から供給される電力により動作可能に構成される、バッテリモジュール。
外部電源と接続可能なバッテリモジュールであって、
　複数のバッテリセルと、
　各バッテリセルの電圧をアナログ電圧として検出する電圧検出部および前記電圧検出部により検出されるアナログ電圧をデジタル値に変換する変換部を含む第１の回路部と、
　前記第１の回路部の前記変換部により得られるデジタル値に関する情報を処理する処理部を含む第２の回路部と、
　前記第１の回路部および前記第２の回路部が実装される共通の回路基板とを備え、
　前記第１の回路部の前記電圧検出部は、前記複数のバッテリセルの少なくとも一部から供給される電力により動作可能に構成され、
　前記第１の回路部の前記変換部および前記第２の回路部は、前記外部電源から供給される電力により動作可能に構成される、バッテリモジュール。
請求項１記載のバッテリモジュールと、
　移動本体部と、
　前記バッテリモジュールからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
請求項１記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
外部に接続可能な電源装置であって、
　請求項６記載の電力貯蔵装置と、
　前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリモジュールと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
請求項１記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備える、電気機器。
請求項３記載のバッテリモジュールと、
　移動本体部と、
　前記バッテリモジュールからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
請求項３記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
外部に接続可能な電源装置であって、
　請求項１０記載の電力貯蔵装置と、
　前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリモジュールと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
請求項３記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備える、電気機器。
請求項４記載のバッテリモジュールと、
　移動本体部と、
　前記バッテリモジュールからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
請求項４記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
外部に接続可能な電源装置であって、
　請求項１４記載の電力貯蔵装置と、
　前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリモジュールと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
請求項４記載のバッテリモジュールと、
　前記バッテリモジュールからの電力により駆動される負荷とを備える、電気機器。