WO2013014835A1 - 電池ブロック、及び電源システム - Google Patents

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菊池　淳
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パナソニック株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a battery block including a secondary battery, and a power supply system configured by connecting a plurality of battery blocks.
  • a power supply system that outputs a high voltage by connecting a large number of secondary batteries in series, as typified by an in-vehicle secondary battery mounted as a power source in a hybrid car or an electric vehicle using both an engine and an electric motor.
  • the use of is expanding. Since such a power supply system is configured by connecting a large number of secondary batteries, for example, 80 cells to 500 cells, in series, it is difficult to ensure the reliability of the entire power supply system.
  • the amount of stored charge charged in each secondary battery varies due to characteristic variations that occur during the manufacturing process of the secondary battery constituting the power supply system.
  • the deterioration of the secondary battery having a small stored charge amount may be accelerated. That is, when charging the power supply system, the secondary battery having a larger stored charge amount than the other secondary battery before charging is likely to be overcharged because it is fully charged before the other secondary battery, and the stored charge amount There is a possibility that the deterioration of the secondary battery having a large size may be accelerated. On the other hand, when discharging the power supply system, secondary batteries that have a smaller stored charge amount than other secondary batteries before discharge tend to be overdischarged because the stored charge amount is zero before other secondary batteries. There is a possibility that the deterioration of the secondary battery with a small amount of stored charge may be accelerated.
  • the secondary battery whose deterioration is accelerated has a reduced capacity and a shortened life.
  • the entire power supply system becomes unusable or decreases in reliability. Has a great impact. Therefore, in a power supply system using a large number of secondary batteries, it is desired to equalize the amount of stored charge of each secondary battery, that is, the terminal voltage of each secondary battery.
  • Patent Document 1 divides the terminal voltage of the entire assembled battery configured by connecting a plurality of cells in series by a voltage dividing resistor corresponding to the number of cells. Then, the divided voltage is a voltage obtained by averaging terminal voltages of a plurality of cells. And the average voltage obtained in this way is compared with the terminal voltage of each cell, and the terminal voltage of each secondary battery is equalized by discharging the cells whose terminal voltage is higher than the average voltage. It has become.
  • Patent Document 1 when the number of cells used in the assembled battery is changed, it is necessary to change the number of voltage dividing resistors and the resistance value. Therefore, it is not easy to change the number of cells. There was an inconvenience.
  • An object of the present invention is to provide a power supply system that can easily change the number of secondary batteries while reducing imbalance (variation) in terminal voltage among a plurality of secondary batteries, and a battery used in such a power supply system. Is to provide blocks.
  • the battery block which concerns on 1 aspect of this invention is a battery block used for the power supply system comprised using the several battery block, Comprising: The voltage information regarding the terminal voltage of a secondary battery and the said secondary battery to the outside A voltage information output unit for outputting, a voltage information acquisition unit for acquiring the voltage information output from another battery block as other voltage information, and a self voltage that is a terminal voltage of the secondary battery in the self battery block, A discharge controller that discharges the secondary battery in the battery block when the terminal voltage is higher than the terminal voltage indicated by the other voltage information.
  • a power supply system includes a plurality of the battery blocks described above, and the voltage information output unit of each battery block outputs the voltage information to one other battery block,
  • the voltage information acquisition unit of each battery block acquires the other voltage information from one other battery block different from the battery block from which the voltage output unit of the own battery block has output the voltage information.
  • a power supply system includes a plurality of the battery blocks described above, and the voltage information output from each of the battery blocks affects the other battery blocks.
  • the voltage information output unit and the voltage information acquisition unit are connected to each other.
  • the battery block and the power supply system having such a configuration can easily change the number of secondary batteries constituting the power supply system while reducing terminal voltage imbalance in the plurality of secondary batteries.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an example of the operation of the battery block shown in FIGS. 1 to 3.
  • FIG. It is a block diagram which shows the modification of the power supply system shown to FIG. 1, FIG. It is a circuit diagram which shows the modification of the battery block shown in FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of the power supply system according to the first embodiment of the present invention.
  • a power supply system 1 shown in FIG. 1 includes, for example, twelve battery blocks 2.
  • a parallel circuit configured by connecting two series circuits in parallel is connected in series.
  • the battery block 2 includes a secondary battery B and an equalization circuit 3. And the equalization circuit 3 of each battery block 2 was comprised with the other battery block 2 arrange
  • the battery block 2 can transmit and receive data via the transmission line L to and from another battery block 2 disposed in the vicinity of a short physical distance from the own battery block. ing.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the battery block 2 shown in FIG.
  • the battery block 2 shown in FIG. 2 includes a secondary battery B, an equalization circuit 3, a positive output terminal Tb +, and a negative output terminal Tb ⁇ .
  • the some battery block 2 is connected in series means that the secondary battery B provided in each battery block 2 is connected in series.
  • the negative output terminal Tb ⁇ of the battery block 2 on the high potential side and the positive output terminal Tb + of the battery block 2 on the low potential side are connected.
  • the secondary battery B may be a single cell, for example, an assembled battery in which a plurality of cells are connected in series, or an assembled battery in which a plurality of cells are connected in parallel, for example. Moreover, the secondary battery B may be an assembled battery in which a plurality of cells are connected by combining series and parallel.
  • the secondary battery B (or a cell constituting the secondary battery B), for example, a lithium ion secondary battery is used.
  • the secondary battery B is not limited to a lithium ion secondary battery, and various secondary batteries such as a nickel hydride secondary battery and a nickel cadmium secondary battery can be used as the secondary battery B.
  • the positive electrode output terminal Tb + is connected to the positive electrode of the secondary battery B, and the negative electrode output terminal Tb ⁇ is connected to the negative electrode of the secondary battery B.
  • the equalization circuit 3 includes a control unit 4, a switching element 5, a resistor 6, and four connection terminals T.
  • the switching element 5 is a semiconductor switching element such as a FET (Field Effect Transistor), or a switching element such as a relay switch.
  • the positive electrode of the secondary battery B is connected to the negative electrode of the secondary battery B through a series circuit of the switching element 5 and the resistor 6.
  • the control unit 4 includes four communication circuits 41, a voltage detection circuit 42, and a discharge control unit 43.
  • the control unit 4 includes, for example, a CPU (Central Processing Unit) that executes predetermined arithmetic processing, a nonvolatile ROM (Read Only Memory) in which a predetermined control program is stored, and a RAM (temporarily storing data). Random Access Memory), an analog-digital converter, and a serial communication interface circuit are configured using a microcontroller integrated on one chip.
  • the communication circuit 41 is configured by a serial communication interface circuit, and the voltage detection circuit 42 is configured by an analog-digital converter.
  • the CPU functions as the discharge control unit 43 by executing a program stored in the ROM.
  • the voltage detection circuit 42 detects the voltage between both terminals of the secondary battery B, which is its own voltage, as the terminal voltage Vt. Then, the voltage detection circuit 42 converts the terminal voltage Vt into a digital value and outputs it to the discharge controller 43 as self-voltage information.
  • a transmission line L is connected to the connection terminal T.
  • the connection terminal T is connected to the connection terminal T of another battery block 2 via the transmission line L.
  • the discharge controller 43 causes the communication circuit 41 to transmit information indicating the terminal voltage Vt to the other battery block 2 as voltage information. Further, the communication circuit 41 receives voltage information transmitted from the other battery block 2 as other voltage information. Then, the communication circuit 41 outputs the received other voltage information to the discharge control unit 43.
  • the communication circuit 41 corresponds to an example of a voltage information output unit and a voltage information acquisition unit.
  • two-way arrow is a mutual mutual voltage between two battery blocks 2 (equalization circuit 3) connected by the transmission line L. It shows that information is transmitted and received.
  • the transmission path L is indicated by a one-way arrow indicating the direction in which the voltage information flows.
  • the discharge controller 43 compares the terminal voltage Vt, which is its own voltage, with the terminal voltage Vt indicated by the other voltage information received by the communication circuit 41.
  • the discharge control unit 43 turns on the switching element 5 when at least one of the plurality of terminal voltages Vt indicated by the plurality of other voltage information is lower than the self voltage. As a result, the secondary battery B is discharged by the resistor 6.
  • the number of transmission lines L connected to each battery block 2, that is, the number of other battery blocks 2 with which each battery block 2 is communicable is arranged by each battery block 2. Varies depending on the location. Therefore, the number of communication circuits 41 may be changed in accordance with the number of transmission lines L connected to each battery block 2. Moreover, you may make it open
  • the battery block 2 may have one communication circuit 41, a communication address may be given to each battery block 2, and the transmission line L may be in a bus format. Then, the discharge control unit 43 may perform communication with a plurality of other battery blocks 2 by designating the communication address of the communication partner.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a modification of the power supply system 1 shown in FIG.
  • the power supply system 1a shown in FIG. 3 includes five battery blocks 2-A, 2-B, 2-C, 2-D, and 2-E.
  • each battery block 2 is specified by adding a subscript after the hyphen.
  • subscripts after the hyphen are omitted.
  • the battery block 2-A and the battery block 2-B are connected by the transmission line L so that the voltage information between the battery block 2-A and the battery block 2-B can be transmitted and received bidirectionally. It has become.
  • mutual voltage information is transmitted and received in both directions.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining the operation of the power supply system 1a.
  • FIG. 4 shows changes in the terminal voltage Vt in the battery blocks 2-A, 2-B, 2-C, 2-D, and 2-E with the passage of time from timing 1 to timing 9.
  • the terminal voltages Vt of the battery blocks 2-A, 2-B, 2-C, 2-D, and 2-E are 4.12V, 4.10V, 4.08V, 4.10V, It is 4.04V.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an example of the operation of the battery block 2.
  • the case where the own battery block is the battery block 2-B will be mainly described. However, actually, all the battery blocks 2 execute the following steps S1 to S9.
  • the terminal voltage Vt of the secondary battery B is detected by the voltage detection circuit 42 (step S1).
  • voltage information indicating the terminal voltage Vt detected by the voltage detection circuit 42 is transmitted by the discharge control unit 43 to another battery block 2 connected to the connection terminal T using the communication circuit 41 (Ste S2).
  • voltage information (terminal voltage Vt) of the own battery block 2 is transmitted to all other battery blocks 2 connected to the connection terminal T of the own battery block 2. For example, if the own battery block 2 is the battery block 2-B, voltage information indicating 4.10 V is transmitted to the battery blocks 2-A and 2-C.
  • the voltage information transmitted from the other battery block 2 is received by the communication circuit 41, and the voltage information is acquired as other voltage information by the discharge control unit 43 (step S3).
  • the transmission path L is a bus-type communication path
  • voltage information is transmitted / received to / from a plurality of other battery blocks 2 by one communication circuit 41.
  • the voltage information indicating 4.12V and the voltage information indicating 4.08V transmitted from the battery blocks 2-A and 2-C are the other voltages. Obtained as information.
  • step S4 it is confirmed by the discharge control unit 43 whether or not the number of acquired other voltage information is plural (step S4). If the number of other voltage information is one (NO in step S4), the terminal voltage indicated by the other voltage information is acquired as the comparison target voltage Vr by the discharge control unit 43 (step S5). On the other hand, if the number of other voltage information is plural (YES in step S4), the minimum voltage value among the plurality of terminal voltages indicated by the plural other voltage information is compared by the discharge control unit 43. Obtained as the voltage Vr (step S6).
  • step S4 the case where there is only one other voltage information means that the other battery block 2 connected to the own battery block via the transmission line L, such as the battery blocks 2-A and 2-E in FIG. This is the case when the number is one. Further, the case where there is a plurality of other voltage information means that other battery blocks connected to the own battery block via the transmission line L, such as battery blocks 2-B, 2-C, 2-D in FIG. This is a case where the number of 2 is plural.
  • the comparison target voltage Vr is 4.08V.
  • the discharge controller 43 compares the terminal voltage Vt with the voltage value obtained by adding the margin voltage K to the comparison target voltage Vr (step S7).
  • the margin voltage K is a voltage value set in advance in consideration of the control response time by the discharge control unit 43 and the voltage detection accuracy by the voltage detection circuit 42. For example, 0.02V is set as the margin voltage K. Note that it is not always necessary to add the marginal voltage K to the comparison target voltage Vr.
  • the marginal voltage K may be zero, and step S7 may be set to Vt> (Vr + K).
  • step S7 If Vt is equal to or greater than (Vr + K), the discharge control unit 43 proceeds to step S8 (YES in step S7). Note that the fact that Vt is equal to or greater than (Vr + K) corresponds to the fact that Vt is higher than Vr and the difference is equal to or greater than the margin voltage K.
  • step S8 the discharge control unit 43 proceeds to step S8 (YES in step S7), turns on the switching element 5 (step S8), and proceeds to step S1.
  • the terminal voltage Vt of the secondary battery B gradually decreases.
  • the terminal voltage Vt in the battery block 2-B decreases to, for example, 4.09V.
  • step S9 NO in step S7
  • step S9 turns off the switching element 5
  • steps S1 to S9 are repeated again.
  • step S7 since the terminal voltage Vt is less than (Vr + K), the discharge control unit 43 proceeds to step S9 (NO in step S7), and turns off the switching element 5 (step S9).
  • the terminal voltage Vt of the secondary battery B of the battery block 2-B and the terminal voltage Vt of the other secondary battery B connected to the battery block 2-B by the transmission line L are compared with the lowest voltage.
  • the difference from the target voltage Vr is a minute voltage that is less than the marginal voltage K.
  • steps S1 to S9 are executed by all the battery blocks 2, so that the terminal voltage Vt of each battery block 2 is changed to all the battery blocks as shown as timings 1 to 9 in FIG. 2 is brought close to 4.04 V which is the lowest terminal voltage Vt of the battery block 2-E. As a result, the variation in the terminal voltage Vt of each battery block 2 is reduced and equalized.
  • each battery block 2 included in the power supply systems 1 and 1a has the voltage information output from a certain battery block 2 finally, all other battery blocks 2 in the power supply system 1 and 1a. Are connected by a transmission line L so as to affect the above.
  • the margin voltage K is set to zero, the following inconvenience may occur. If the control response time of the discharge controller 43, that is, the time required to execute steps S1 to S9 is large, the discharge of the secondary battery B is started in step S8 and then the discharge is stopped in step S9. During this period, the secondary battery B is excessively discharged, and the terminal voltage Vt may be lower than the comparison target voltage Vr. Then, the so-called racing state in which the secondary battery B is discharged so that each battery block 2 competes as a result of the other battery blocks 2 starting to discharge in an attempt to match the battery block 2 that has been excessively discharged and the terminal voltage Vt has decreased. Therefore, each battery block 2 may be unnecessarily discharged.
  • each battery block 2 may be connected by a transmission line L so that the flow of voltage information is in a line (and bidirectional).
  • Each battery block 2 may be connected in a matrix by transmission lines L.
  • the terminal voltage generated by providing the marginal voltage K is more likely to be arranged in a matrix by the transmission lines L.
  • the difference between the maximum value and the minimum value of Vt can be reduced, and the time required for equalizing the terminal voltage Vt is shortened.
  • each battery block 2 may be connected by the transmission line L.
  • each battery block 2 included in the power supply system 1b has the voltage information output from a certain battery block 2 finally Specifically, they are connected by the transmission line L so as to affect all the other battery blocks 2 in the power supply system 1b.
  • each battery block 2 executes equalization processing, whereby the secondary batteries B of the entire power supply system are finally equalized. Therefore, when changing the number of battery blocks 2 constituting the power supply system, it is only necessary to add the battery block 2 and connect the transmission line L, or simply disconnect the battery block 2 from the other battery blocks 2.
  • the number of secondary batteries B used in the power supply system can be changed. Therefore, the power supply systems 1, 1a, and 1b can easily change the number of secondary batteries while reducing terminal voltage imbalance in the plurality of secondary batteries.
  • the battery blocks 2 disposed at physically close positions can be connected by the transmission line L irrespective of the connection relationship of the secondary batteries B between the battery blocks 2. Therefore, it is easy to reduce the wiring length of the transmission line L.
  • the number of wirings connecting the voltage dividing resistors according to the number of cells increases. There was a disadvantage that a large wiring space was required.
  • the power supply systems 1, 1 a, 1 b since the battery blocks 2 disposed at physically close positions need only be connected by the transmission line L, the wiring length of the transmission line L is reduced. Is easy.
  • the control unit 4c instead of the control unit 4 in the battery block 2.
  • the control unit 4 c includes voltage detection circuits 42, 44, 45 and a discharge control unit 43.
  • the battery block 2c is replaced with the communication circuit 41 and the connection terminal T in the battery block 2, and the positive output terminal THo1, the negative output terminal TLo2, the positive voltage terminal TLo1, the negative voltage terminal THo2, the connection terminals TLI1, TLI2, and THI1. , THI2 and voltage detection circuits 44 and 45 are provided.
  • the positive output terminal THo1 and the positive voltage terminal TLo1 are connected to the positive electrode of the secondary battery B, and the negative output terminal TLo2 and the negative voltage terminal THo2 are connected to the negative electrode of the secondary battery B.
  • the connection terminals THI1 and THI2 are connected to the voltage detection circuit 44, and the connection terminals TLI1 and TLI2 are connected to the voltage detection circuit 45.
  • positive output terminal Tb + and the negative output terminal Tb ⁇ may be used instead of the positive output terminal THo1 and the negative output terminal TLo2.
  • the voltage detection circuits 44 and 45 are constituted by analog-digital converters as in the voltage detection circuit 42, for example.
  • the power supply system 1c includes a plurality of battery blocks 2c, for example, battery blocks 2c-A, 2c-B, and 2c-C.
  • the battery block 2c-B will be mainly described.
  • the positive voltage terminal TLo1 and the negative output terminal TLo2 of the battery block 2c-B are connected to the connection terminals THI1 and THI2 of the battery block 2c-C via the transmission line L1.
  • the positive voltage terminal TLo1 and the negative output terminal TLo2 correspond to a voltage information output unit that outputs the terminal voltage Vt of the battery block 2c-B to the battery block 2c-C as voltage information.
  • the positive output terminal THo1 and negative voltage terminal THo2 of the battery block 2c-B are connected to the connection terminals TLI1, TLI2 of the battery block 2c-A via the transmission line L2.
  • the positive output terminal THo1 and the negative voltage terminal THo2 correspond to a voltage information output unit that outputs the terminal voltage Vt of the battery block 2c-B to the battery block 2c-A as voltage information.
  • connection terminals THI1 and THI2 of the battery block 2c-B are connected to the positive voltage terminal TLo1 and the negative output terminal TLo2 of the battery block 2c-A via the transmission line L1.
  • the terminal voltage Vt output from the positive voltage terminal TLo1 and the negative output terminal TLo2 of the battery block 2c-A is input to the voltage detection circuit 44.
  • the voltage detection circuit 44 outputs the terminal voltage Vt of the battery block 2c-A to the discharge controller 43 as other voltage information.
  • connection terminals TLI1, TLI2 of the battery block 2c-B are connected to the positive output terminal THo1 and the negative voltage terminal THo2 of the battery block 2c-C via the transmission line L2.
  • the terminal voltage Vt output from the positive electrode output terminal THo1 and the negative voltage terminal THo2 of the battery block 2c-C is input to the voltage detection circuit 45.
  • the voltage detection circuit 45 outputs the terminal voltage Vt of the battery block 2c-C to the discharge controller 43 as other voltage information.
  • the voltage detection circuits 44 and 45 correspond to an example of a voltage information acquisition unit.
  • the transmission line L1 and the transmission line L2 are combined to correspond to the bidirectional transmission line L.
  • the power supply system 1c may be configured by connecting the battery blocks 2c in a matrix by transmission lines L1 and L2.
  • the battery block 2c is formed by transmission lines L1 and L2. It may be configured to be connected in a row.
  • the power supply system 1c includes only one of the voltage detection circuits 44 and 45, and includes only one of the transmission lines L1 and L2 so that the voltage information flows in one direction.
  • the power supply system 1b Similarly, the battery block 2c may be configured to be connected in a loop by the one-way transmission line L.
  • the voltage detection circuit 42 may not be provided, the voltage detection circuits 44 and 45 may be configured by a comparator, and the discharge control unit 43 may be configured by a logical sum (OR) circuit.
  • the voltage detection circuits 44 and 45 that are comparators may be configured such that the terminal voltage Vt that is the self voltage is input. Then, the voltage detection circuits 44 and 45 that are comparators use the input voltages as the comparison target voltage Vr, and compare the comparison target voltage Vr with the terminal voltage Vt that is the own voltage. Further, the voltage detection circuits 44 and 45 output a high level signal when Vt ⁇ (Vr + K), and the discharge control unit 43 has at least one of the output signals of the voltage detection circuits 44 and 45 at a high level.
  • the switching element 5 may be turned on when the output signal becomes, and the switching element 5 may be turned off when all the output signals of the voltage detection circuits 44 and 45 become low level.
  • FIG. 8 is a block diagram showing an example of the configuration of the power supply system and the battery block according to the second embodiment of the present invention.
  • the power supply system 1d and the battery block 2d shown in FIG. 8 are different from the power supply system 1c and the battery block 2c shown in FIG. 7 in the following points.
  • the battery block 2d shown in FIG. 8 includes a low-side terminal TL instead of the connection terminals TLI1 and TLI2, and a high-side terminal TH instead of the connection terminals THI1 and THI2.
  • the voltage detection circuits 44 and 45 are not provided, the voltage dividing resistor R1d (first voltage dividing resistor), the voltage dividing resistor R2d (second voltage dividing resistor), the voltage dividing resistor R3d (third voltage dividing resistor), and the voltage dividing resistor R2d (second voltage dividing resistor).
  • a voltage resistor R4d (fourth voltage dividing resistor) is provided.
  • the resistance values of the voltage dividing resistor R1d and the voltage dividing resistor R2d are substantially equal. Further, the resistance values of the voltage dividing resistor R3d and the voltage dividing resistor R4d are substantially equal.
  • the series circuit of the voltage dividing resistor R1d and the voltage dividing resistor R2d is connected between the positive electrode of the secondary battery B and the low-side terminal TL.
  • a series circuit of the voltage dividing resistor R4d and the voltage dividing resistor R3d is connected between the high-side terminal TH and the negative electrode of the secondary battery B.
  • the battery block 2d includes a discharge control unit 43d instead of the discharge control unit 43 in the battery block 2c.
  • the discharge control unit 43d includes an OR (logical sum) circuit 431 and comparators (comparison units) 432 and 433.
  • the positive electrode of the secondary battery B is connected to the + terminal of the comparator 432, and the connection point between the voltage dividing resistor R 3 d and the voltage dividing resistor R 4 d is connected to the ⁇ terminal of the comparator 432.
  • the own voltage Vs1 which is the terminal voltage Vt (+ potential) of the secondary battery B is input to the + terminal of the comparator 432, and the voltage (potential) at the connection point between the voltage dividing resistor R3d and the voltage dividing resistor R4d is changed.
  • the other voltage Voh on the high potential side is input to the negative terminal of the comparator 432.
  • connection point between the voltage dividing resistor R1d and the voltage dividing resistor R2d is connected to the + terminal of the comparator 433, and the negative output terminal Tb ⁇ is connected to the ⁇ terminal of the comparator 433.
  • the voltage (potential) at the connection point between the voltage dividing resistor R1d and the voltage dividing resistor R2d is input to the + terminal of the comparator 433 as the self voltage Vs2 representing the terminal voltage Vt (+ potential) of the secondary battery B. .
  • the output voltage of the secondary battery B of the battery block 2d connected to the lower potential side than the own battery block ( Potential) is input to the minus terminal of the comparator 433 as the other voltage Vol on the low potential side.
  • the comparator 432 sets the signal SG1 to the high level and outputs it to the OR circuit 431 when Vs1> Voh.
  • the comparator 433 sets the signal SG2 to the high level and outputs it to the OR circuit 431 when Vs2> Vol.
  • the comparator 432 may set the signal SG1 to the high level when Vs1 ⁇ (Voh + K), and the comparator 433 may set the signal SG2 to the high level when Vs2 ⁇ (Vol + K). Thereby, the possibility of becoming a so-called racing state is reduced.
  • the OR circuit 431 performs an OR operation on the outputs of the comparators 432 and 433, and when any output signal is at a high level, sets the signal SG3 to a high level and outputs the signal SG3 to the switching element 5.
  • the switching element 5 is turned on when the signal SG3 becomes high level, and discharges the secondary battery B.
  • the positive electrode output terminal Tb + and the negative electrode output terminal Tb ⁇ are connected between two adjacent battery blocks 2d. Thereby, each battery block 2d included in the power supply system 1d is connected in series, and each secondary battery B is connected in series.
  • FIG. 8 shows an example in which three battery blocks 2d-A, 2d-B, and 2d-C are connected in series.
  • the battery block 2d-B is the own battery block
  • the battery block 2d-A is the high potential battery block
  • the battery block 2d-C is the low potential battery block.
  • the terminal voltage of the secondary battery B in the battery block 2d-A is VtA
  • the terminal voltage of the secondary battery B in the battery block 2d-B is VtB
  • the terminal voltage of the secondary battery B in the battery block 2d-C is VtC.
  • the negative output terminal Tb-, the positive voltage terminal TLo1, and the low-side terminal TL of the battery block 2d-A are the positive output terminal Tb + and the high-side terminal of the battery block 2d-B. They are connected to TH and a negative voltage terminal THo2, respectively. Further, the negative output terminal Tb-, the positive voltage terminal TLo1, and the low side terminal TL of the battery block 2d-B are connected to the positive output terminal Tb +, the high side terminal TH, and the negative voltage terminal THo2 of the battery block 2d-C, respectively. Has been.
  • VtB + VtC is divided by the voltage dividing resistors R1d, R2d, and VtA + VtB is divided by the voltage dividing resistors R3d, R4d.
  • the own voltage Vs1 is equal to the terminal voltage (potential) Vt of the own battery block 2d-B
  • the other voltage Vol is equal to the terminal voltage (potential) Vt of the battery block 2d-C.
  • the own voltage Vs1, the other voltage Voh, the own voltage Vs2, and the other voltage Vol in the own battery block 2d-B are expressed by the following equations (1) to (4).
  • Vs1> Voh is equivalent to VtB> (VtA + VtB) / 2
  • the comparator 432 sets the signal SG1 to high level when VtB> (VtA + VtB) / 2 ("/" Indicates division). Since VtB> (VtA + VtB) / 2 when VtB> VtA, the comparator 432 sets the signal SG1 to the high level when VtB> VtA.
  • the comparator 433 sets the signal SG2 to the high level when (VtB + VtC) / 2> VtC. Since (VtB + VtC) / 2> VtC when VtB> VtC, the comparator 433 sets the signal SG2 to the high level when VtB> VtC.
  • the OR circuit 431 performs an OR operation on the signal SG1 and the signal SG2, and outputs the OR signal to the switching element 5 as a signal SG3.
  • the discharge control unit 43d discharges the secondary battery B in the own battery block when at least one of the other voltage Voh and the other voltage Vol indicated by the plurality of other voltage information is lower than the own voltage VtB.
  • the signal SG3 is set to the low level by the OR circuit 431, and the discharge of the secondary battery B is stopped.
  • the terminals of each battery block 2d are the same as in the power supply systems 1, 1a, 1b, and 1c.
  • the voltage Vt is brought close to the terminal voltage Vt of the lowest battery block 2d among the terminal voltages Vt of all the battery blocks 2d. As a result, the variation in the terminal voltage Vt of each battery block 2d is reduced and equalized.
  • each battery block 2d executes equalization processing, whereby the terminal voltage of the secondary battery B of the entire power supply system is finally equalized. Therefore, when changing the number of battery blocks 2d constituting the power supply system, the battery blocks 2d are added and the transmission lines L1 and L2 are connected, or the battery block 2d is simply disconnected from the other battery blocks 2d. Only the number of secondary batteries B used in the power supply system can be changed. Therefore, the power supply system 1d can easily change the number of secondary batteries while reducing terminal voltage imbalance among the plurality of secondary batteries.
  • the battery block 2d does not use a communication circuit like the battery block 2, it is easy to simplify the circuit. Further, since the battery block 2d directly uses the terminal voltage Vt as voltage information, the control response time is shortened as compared with the case where information is transmitted using communication, so that the risk of entering a so-called racing state is reduced. In addition, the battery block 2d has fewer connection terminals than the battery block 2c, and the number of wires serving as a transmission path in the power supply system 1d can be reduced as compared with the power supply system 1c.
  • FIG. 9 is a circuit diagram showing a modification of the power supply system 1d shown in FIG.
  • the power supply system 1e shown in FIG. 9 is configured, for example, by connecting three battery blocks 2e (2e-A, 2e-B, 2e-C) in series. That is, the negative output terminal Tb- of the battery block 2e-A is connected to the positive output terminal Tb + of the battery block 2e-B, and the negative output terminal Tb- of the battery block 2e-B is connected to the positive output terminal Tb + of the battery block 2e-C. And connected.
  • the battery block 2e-B will be described as the self battery block, the battery block 2e-A as the high potential battery block, and the battery block 2e-C as the low potential battery block.
  • the battery block 2e is different from the battery block 2d in the following points.
  • the battery block 2e does not include the voltage dividing resistor R1d, the voltage dividing resistor R2d, and the low-side terminal TL. Instead, the resistor R1 (first resistor) whose one end is connected to the positive terminal of the secondary battery B, and the resistor R1 And an external terminal T1 (first external terminal) connected to the other end.
  • the external terminal T1 is connected to the + terminal of the comparator 433.
  • the battery block 2e does not include the voltage dividing resistor R3d, the voltage dividing resistor R4d, and the high-side terminal TH, but instead has a resistor R2 (second resistor) whose one end is connected to the negative electrode terminal of the secondary battery B; And an external terminal T2 (second external terminal) connected to the other end of the resistor R2.
  • the external terminal T 2 is connected to the ⁇ terminal of the comparator 432.
  • the resistance values of the resistors R1 and R2 are substantially the same.
  • the external terminal T1 of the battery block 2e-A is connected to the external terminal T2 of the battery block 2e-B, and the external terminal T1 of the battery block 2e-B is connected to the external terminal T2 of the battery block 2e-C.
  • FIG. 9 shows an example in which no other battery block 2e is connected to the higher potential side than the battery block 2e-A.
  • the external terminal T2 of the battery block 2e-A to which no other battery block 2e is connected on the high potential side is connected to the positive electrode output terminal Tb + of the battery block 2e-A.
  • the external terminal T2 is prevented from being opened, so that the secondary battery B is prevented from being accidentally discharged.
  • FIG. 9 shows an example in which no other battery block 2e is connected to the lower potential side than the battery block 2e-C.
  • the external terminal T1 of the battery block 2e-C to which no other battery block 2e is connected on the low potential side is connected to the negative output terminal Tb- of the battery block 2e-C.
  • the external terminal T1 is prevented from being opened, so that the secondary battery B is prevented from being accidentally discharged.
  • the battery block 2e to which no other battery block 2e is connected on the high potential side does not include the external terminal T2, the comparator 432, and the OR circuit 431, and even if the output signal SG2 of the comparator 433 is output to the switching element 5.
  • the battery block 2e to which no other battery block 2e is connected on the low potential side does not include the external terminal T1, the comparator 433, and the OR circuit 431, and the output signal SG1 of the comparator 432 is output to the switching element 5. Good.
  • the external terminal T2 (empty terminal) of the battery block 2e to which the other battery block 2e is not connected to the high potential side is connected to the positive output terminal Tb + of the own battery block, and the other battery block 2e is connected to the low potential side.
  • the external terminal T2 (empty terminal) of the battery block 2e that is not connected to the negative output terminal Tb- of the own battery block a plurality of battery blocks 2e having the same configuration are used without mixing battery blocks having different configurations Since the power supply system 1e can be configured, the battery block 2e can be easily managed.
  • the processing method of the empty terminals is not necessarily limited to the method of connecting to the positive output terminal Tb + or the negative output terminal Tb ⁇ .
  • the comparison process related to the voltage lower than the reference voltage is not executed. May be.
  • the reference voltage for example, the discharge end voltage of the secondary battery B can be used.
  • the processing method for the vacant terminals is the same for the power supply systems 1, 1a, 1b, 1c, and 1d.
  • the voltage (potential) of the positive output terminal Tb + that is, the terminal voltage Vt of the own battery block 2e-B is used as the own voltage Vs1
  • the voltage of the external terminal T1 is used as the own voltage Vs2
  • the voltage of the external terminal T2 is the other voltage.
  • the voltage Voh is used, and the voltage (potential) of the negative output terminal Tb ⁇ is used as the other voltage Vol.
  • VtB + VtC is divided by the resistance R1 of the battery block 2e-B and the resistance R2 of the battery block 2e-C, and the divided voltage is made the own voltage Vs2, and the battery block 2e- VtA + VtB is divided by the resistor R1 of A and the resistor R2 of the battery block 2e-B, and the divided voltage becomes the other voltage Voh.
  • the own voltage Vs1, the other voltage Voh, the own voltage Vs2, and the other voltage Vol in the own battery block 2e-B are expressed by the above formulas (1) to (4).
  • the discharge controller 43d operates in the same manner as the discharge controller 43d shown in FIG. As a result, the same effect as the power supply system 1d can be obtained in the power supply system 1e. Furthermore, the battery block 2e has fewer resistors and connection terminals than the battery block 2d, and the circuit is simplified. Further, as a result of the reduction in the number of connection terminals, the power supply system 1e can reduce the number of wires as compared with the power supply system 1d.
  • discharge control part 43d showed the example comprised by the logic circuit of positive logic, the discharge control part 43d may be comprised by the logic circuit of negative logic. Moreover, the discharge control part 43d may be comprised using the microcomputer.
  • positive output terminals Tb +, THo1, negative output terminals Tb-, TLo2, external terminals T1, T2, positive voltage terminal TLo1, negative voltage terminal THo2, low side terminal TL, high side terminal TH, connection terminals T, TLI1, TLI2 , THI1 and THI2 may be, for example, electrodes, connectors, terminal blocks, wiring patterns such as lands and pads, and signal pins of electronic components such as resistors, comparators, and integrated circuits. Also good.
  • the battery block which concerns on 1 aspect of this invention is a battery block used for the power supply system comprised using the several battery block, Comprising: The voltage information regarding the terminal voltage of a secondary battery and the said secondary battery to the outside A voltage information output unit for outputting, a voltage information acquisition unit for acquiring the voltage information output from another battery block as other voltage information, and a self voltage that is a terminal voltage of the secondary battery in the self battery block, A discharge controller that discharges the secondary battery in the battery block when the terminal voltage is higher than the terminal voltage indicated by the other voltage information.
  • each battery block autonomously outputs voltage information of its own battery block to another battery block by the voltage information output unit, The other voltage information output from the battery block is acquired by the voltage information acquisition unit. And each battery block discharges the secondary battery of an own battery block autonomously by a discharge control part, when an own voltage is higher than the terminal voltage shown by other voltage information.
  • the terminal battery imbalance in the plurality of secondary batteries included in the plurality of battery blocks is reduced by autonomous discharge control of the secondary battery by each battery block.
  • each battery block autonomously controls discharge of the secondary battery, thereby reducing the terminal voltage imbalance of the plurality of secondary batteries in the entire power supply system, so the number of secondary batteries is changed.
  • the voltage information acquisition unit acquires a plurality of voltage information output from a plurality of other battery blocks as a plurality of other voltage information, and the discharge control unit includes a plurality of voltage information indicated by the plurality of other voltage information.
  • the discharge control unit includes a plurality of voltage information indicated by the plurality of other voltage information.
  • the plurality of other voltage information output from the plurality of other battery blocks is acquired by the voltage information acquisition unit, and at least one of the plurality of terminal voltages indicated by the plurality of other voltage information is determined by itself.
  • the voltage is lower than the voltage, that is, when the lowest voltage among the terminal voltages in the other battery blocks is lower than the self voltage
  • the secondary battery of the self battery block is discharged.
  • the secondary battery of the own battery block is discharged targeting the lowest voltage among the terminal voltages of the plurality of battery blocks whose other voltage information has been acquired by the voltage information acquisition unit, and the imbalance is reduced.
  • the imbalance reduction process is quick.
  • the voltage information output unit preferably outputs the voltage information to the outside as a communication signal.
  • a power supply system When a power supply system is configured by combining a plurality of battery blocks having such a configuration, voltage information can be transmitted and received as a communication signal between the plurality of battery blocks. Then, regardless of the electrical connection relationship of the secondary batteries included in the battery block, it is possible to wire a communication transmission path between the battery blocks arranged at physically close positions. If the communication transmission path is wired between the battery blocks arranged physically close to each other, the amount of wiring necessary for transmitting and receiving the voltage information can be easily reduced.
  • the voltage information output unit may output the terminal voltage of the secondary battery to the outside as the voltage information.
  • the voltage information output unit includes a positive output terminal connected to a positive terminal of the secondary battery, a first resistor having one end connected to the positive terminal of the secondary battery, and the other end of the first resistance.
  • the voltage information output unit is connected to the high potential side battery block which is another battery block connected in series with the own battery block on the higher potential side than the own battery block.
  • the voltage of the output terminal is output as the voltage information, and the voltage of the first external terminal is supplied to the low potential side battery block which is another battery block connected in series with the self battery block on the low potential side of the self battery block.
  • the voltage information acquisition unit is connected to a negative electrode terminal of the secondary battery and is connectable to a positive electrode output terminal of the low-potential side battery block;
  • a second resistor having one end connected to the negative electrode terminal, and a second external terminal connected to the other end of the second resistor and connectable to the first external terminal of the high-potential side battery block,
  • the voltage information acquisition unit uses the voltage of the second external terminal as other voltage information of the high potential battery block and the voltage of the negative output terminal as other voltage information of the low potential battery block.
  • the negative output terminal and the first external terminal of the own battery block are connected to the positive output terminal and the second external terminal of the low potential side battery block, the positive output terminal of the own battery block, and
  • the second external terminal is connected to the negative output terminal of the high potential side battery block and the first external terminal
  • the terminal voltage and the self voltage of the secondary battery of the high potential side battery block are connected to the second external terminal.
  • a voltage obtained by dividing the added voltage by the first resistance of the high-potential side battery block and the second resistance of the own battery block appears.
  • the voltage of the second external terminal is used as other voltage information of the high potential side battery block. Can be used.
  • the first external terminal has a voltage obtained by adding the terminal voltage of the secondary battery of the low potential side battery block and the self voltage, and the second resistance of the low potential side battery block and the first resistance of the self battery block. The voltage divided by appears. Then, since the voltage of the first external terminal includes information indicating the terminal voltage of the secondary battery of the low potential side battery block, the voltage of the first external terminal is used as other voltage information of the low potential side battery block. Can be used. Therefore, when the power supply system is configured using the battery block having such a configuration, the space between the two battery blocks is between the positive electrode output terminal and the negative electrode output terminal and between the first external terminal and the second external terminal. Are connected by two wires connecting the two, the number of wires between the battery blocks can be reduced.
  • the voltage information output unit is connected to a positive potential terminal of the secondary battery and connected to a high potential battery block which is another battery block connected in series with the own battery block on the higher potential side than the own battery block.
  • a positive output terminal of the low potential side battery block which is connected to the negative battery terminal of the secondary battery and is connected to the own battery block in series on the lower potential side of the own battery block.
  • the voltage information acquisition unit includes a first voltage dividing resistor having one end connected to a positive electrode terminal of the secondary battery, A second voltage dividing resistor having one end connected to the other end of the first voltage dividing resistor and a second voltage dividing resistor connected to the other end of the second voltage dividing resistor and connectable to the negative voltage terminal of the low potential side battery block.
  • a fourth voltage dividing resistor having one end connected to the low side terminal, the other end of the third voltage dividing resistor, a fourth voltage dividing resistor having one end connected to the negative electrode terminal of the secondary battery, and the fourth A high-side terminal connected to the other end of the voltage dividing resistor and connectable to a positive voltage terminal of the high-potential side battery block
  • the voltage information acquisition unit includes the first voltage dividing resistor and the second voltage dividing resistor.
  • the voltage divided by the voltage dividing resistor is set as the self voltage
  • the voltage divided by the third voltage dividing resistor and the fourth voltage dividing resistor is set as other voltage information of the high potential side battery block.
  • the voltage at the negative output terminal may be used as other voltage information of the low potential battery block.
  • the negative battery output terminal, the positive voltage terminal, and the low-side terminal of the own battery block are connected to the positive output terminal, the high-side terminal, and the negative voltage terminal of the low-potential side battery block.
  • the terminal voltage of the secondary battery of the low-potential side battery block Is divided by the first voltage dividing resistor and the second voltage dividing resistor. Then, since the voltage divided by the first voltage dividing resistor and the second voltage dividing resistor includes information indicating its own voltage, the voltage is divided by the first voltage dividing resistor and the second voltage dividing resistor.
  • the applied voltage can be used as a self-voltage.
  • the voltage obtained by adding the terminal voltage of the secondary battery of the high potential side battery block and the self voltage is divided by the third voltage dividing resistor and the fourth voltage dividing resistor. Then, since the voltage divided by the third voltage dividing resistor and the fourth voltage dividing resistor includes information indicating the terminal voltage of the secondary battery of the high potential side battery block, the third voltage dividing resistor And the voltage divided by the fourth voltage dividing resistor can be used as other voltage information of the high potential side battery block.
  • the discharge control unit discharges the secondary battery in the own battery block when the own voltage is higher than a terminal voltage indicated by the other voltage information and the difference is equal to or larger than a preset margin voltage. It is preferable to make it.
  • each battery block competes even when the secondary battery discharges excessively in the own battery block and the own voltage becomes lower than the terminal voltage of the secondary battery in the other battery block.
  • the risk of a so-called racing state in which the secondary battery is discharged is reduced.
  • a power supply system includes a plurality of the battery blocks described above, and the voltage information output unit of each battery block outputs the voltage information to one other battery block,
  • the voltage information acquisition unit of each battery block acquires the other voltage information from one other battery block different from the battery block from which the voltage output unit of the own battery block has output the voltage information.
  • the secondary battery in the self-voltage block is discharged and the self-voltage decreases.
  • the terminal voltage of another battery block is reflected in the self voltage.
  • the voltage information which shows the own voltage in which the terminal voltage of the other battery block was reflected is output to the other battery block different from the battery block. If it does so, voltage information will be transferred sequentially and the terminal voltage of each battery block will be reflected in the own voltage of another battery block.
  • the terminal voltages of the secondary batteries of the other battery blocks are reflected in the self voltages of all the battery blocks included in the power supply system, and the terminal voltage imbalance of each secondary battery is reduced.
  • a power supply system is configured by connecting a plurality of the above-described battery blocks in series.
  • a power supply system includes a plurality of the battery blocks described above, and the voltage information output from each of the battery blocks affects the other battery blocks.
  • the voltage information output unit and the voltage information acquisition unit are connected to each other.
  • a battery block and a power supply system include a portable personal computer, a digital camera, a video camera, a mobile phone, an electric vehicle, a hybrid car, an uninterruptible power supply, a load leveling power supply, a power generation device, and a secondary battery. It can be suitably used in various battery-mounted devices and systems such as a combined power supply system.

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Abstract

　複数の電池ブロック（２）を用いて構成された電源システム（１）に用いられる電池ブロック（２）は、二次電池（Ｂ）と、二次電池（Ｂ）の端子電圧Ｖｔに関する電圧情報を外部へ出力する通信回路（４１）と、他の電池ブロック（２）から出力された電圧情報を他電圧情報として取得する通信回路（４１）と、自電池ブロックにおける二次電池（Ｂ）の端子電圧Ｖｔである自電圧が、他電圧情報により示される端子電圧より高いとき、自電池ブロックにおける二次電池（Ｂ）を放電させる放電制御部（４３）とを備えた。

Description

電池ブロック、及び電源システム
　本発明は、二次電池を含んだ電池ブロック、及びこの電池ブロックが複数接続されて構成された電源システムに関する。
　近年、エンジンと電気モータとを併用したハイブリッドカーや電気自動車に電源として搭載される車載用二次電池に代表されるように、二次電池を多数直列に接続して高電圧を出力する電源システムの利用が拡大しつつある。このような電源システムは、例えば８０セル～５００セルといった多数の二次電池が直列接続されて構成されているため、電源システム全体の信頼性を確保する事が難しい。
　具体的には、このような電源システムでは、電源システムを構成している二次電池の製造過程で発生する特性バラツキによって、各二次電池に充電される蓄電電荷量にバラツキが生じる。
　そして、このような蓄電電荷量にバラツキのある状態で電源システムの充放電を繰り返すと、蓄電電荷量が小さな二次電池の劣化が加速されるおそれがある。すなわち、電源システムを充電する際、充電前から他の二次電池より蓄電電荷量が大きい二次電池は他の二次電池より先に満充電となるために過充電になり易く、蓄電電荷量が大きい二次電池の劣化が加速されてしまうおそれがある。一方、電源システムを放電させる際は、放電前から他の二次電池より蓄電電荷量が小さい二次電池は他の二次電池より先に蓄電電荷量がゼロになるために過放電になり易く、蓄電電荷量が小さい二次電池劣化が加速されてしまうおそれがある。
　そして、劣化が加速された二次電池は、容量が減少して寿命が短縮されることとなる。電源システムの場合、一部の二次電池が劣化すると、電源システム全体が使用できなくなったり信頼性が低下したりするため、このような蓄電電荷量のバラツキに起因して生じる二次電池の劣化は影響が大きい。そのため、二次電池を多数用いる電源システムでは、各二次電池の蓄電電荷量、すなわち各二次電池の端子電圧を均等化することが望まれている。
　そこで、以下のようにして各二次電池の端子電圧を均等化する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
　特許文献１に記載の技術は、複数のセルを直列接続して構成された組電池全体の端子電圧を、セルの個数に応じた分圧抵抗によって分圧する。そうすると、分圧された電圧は、複数のセルの端子電圧を平均した電圧となる。そして、このようにして得られた平均電圧を各セルの端子電圧と比較し、平均電圧より端子電圧の方が高いセルを放電させることで、各二次電池の端子電圧を均等化させるようになっている。
　しかしながら、特許文献１に記載の技術によれば、組電池に用いられるセル数を変更する際には、分圧抵抗の数や抵抗値を変更する必要が生じるため、セル数の変更が容易でないという不都合があった。
特開２００１－９５１６９号公報
　本発明の目的は、複数の二次電池における端子電圧の不均衡（ばらつき）を低減しつつ、二次電池の数を変更することが容易な電源システム、及びこのような電源システムに用いられる電池ブロックを提供することである。
　本発明の一局面に係る電池ブロックは、複数の電池ブロックを用いて構成された電源システムに用いられる電池ブロックであって、二次電池と、前記二次電池の端子電圧に関する電圧情報を外部へ出力する電圧情報出力部と、他の電池ブロックから出力された前記電圧情報を他電圧情報として取得する電圧情報取得部と、自電池ブロックにおける前記二次電池の端子電圧である自電圧が、前記他電圧情報により示される端子電圧より高いとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させる放電制御部とを備える。
　また、本発明の他の局面に係る電源システムは、上述の電池ブロックを複数含み、前記各電池ブロックの電圧情報出力部は、それぞれ他の電池ブロック一つに対して前記電圧情報を出力し、前記各電池ブロックの電圧情報取得部は、自電池ブロックの電圧出力部が前記電圧情報を出力した電池ブロックとは異なる他の電池ブロック一つから、前記他電圧情報を取得する。
　また、本発明のさらに他の局面に係る電源システムは、上述の電池ブロックを複数含み、前記各電池ブロックから出力された電圧情報が、他のすべての電池ブロックに影響を与えるように、前記複数の電池ブロックにおける前記電圧情報出力部と前記電圧情報取得部とが接続されて構成されている。
　このような構成の電池ブロック及び電源システムは、複数の二次電池における端子電圧の不均衡を低減しつつ、電源システムを構成する二次電池の数を変更することが容易である。
本発明の第１実施形態に係る電源システムの構成の一例を示すブロック図である。 図１に示す電池ブロックの構成の一例を示すブロック図である。 図１に示す電源システムの変形例を示すブロック図である。 図３に示す電源システムの動作を説明するための説明図である。 図１～図３に示す電池ブロックの動作の一例を示すフローチャートである。 図１、図３に示す電源システムの変形例を示すブロック図である。 図２に示す電池ブロックの変形例を示す回路図である。 本発明の第２実施形態に係る電源システム、及び電池ブロックの構成の一例を示す回路図である。 図８に示す電源システム、及び電池ブロックの変形例を示す回路図である。
　以下、本発明に係る実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において同一の符号を付した構成は、同一の構成であることを示し、その説明を省略する。
　（第１実施形態）
　図１は、本発明の第１実施形態に係る電源システムの構成の一例を示すブロック図である。図１に示す電源システム１は、例えば１２個の電池ブロック２を備えて構成されている。そして、３個の電池ブロック２の直列回路と３個の電池ブロック２の直列回路とが並列に接続されて構成された並列回路と、３個の電池ブロック２の直列回路と３個の電池ブロック２の直列回路とが並列に接続されて構成された並列回路とが直列に接続されて、構成されている。
　電池ブロック２は、二次電池Ｂと、均等化回路３とを備えている。そして、各電池ブロック２の均等化回路３は、それぞれ自電池ブロックとの間の物理的な距離が短い近傍に配設された他の電池ブロック２との間で、例えば通信線により構成された伝送路Ｌによって接続されている。このように、各均等化回路３は、電池ブロック２の接続関係、すなわち電池ブロック２に含まれる二次電池Ｂの接続関係とは無関係に、電池ブロック２の物理的な位置関係に基づいて、近傍の他の電池ブロック２の均等化回路３と伝送路Ｌによって接続されている。
　これにより、電池ブロック２は、自電池ブロックとの間の物理的な距離が短い近傍の位置に配設された他の電池ブロック２との間で、伝送路Ｌを介してデータ送受信可能にされている。
　図２は、図１に示す電池ブロック２の構成の一例を示すブロック図である。図２に示す電池ブロック２は、二次電池Ｂと、均等化回路３と、正極出力端子Ｔｂ＋と、負極出力端子Ｔｂ－とを備えている。
　なお、複数の電池ブロック２が直列に接続される、とは、各電池ブロック２に設けられた二次電池Ｂが直列に接続されることを意味している。例えば、２つの電池ブロック２が直列接続される場合、高電位側の電池ブロック２の負極出力端子Ｔｂ－と、低電位側の電池ブロック２の正極出力端子Ｔｂ＋とが接続される。
　二次電池Ｂは、例えば単セルであってもよく、例えば複数のセルが直列接続された組電池であってもよく、例えば複数のセルが並列接続された組電池であってもよい。また、二次電池Ｂは、直列と並列とが組み合わされて複数のセルが接続された組電池であってもよい。
　二次電池Ｂ（又は二次電池Ｂを構成するセル）としては、例えばリチウムイオン二次電池が用いられる。なお、二次電池Ｂは、リチウムイオン二次電池に限られず、例えばニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池等、種々の二次電池を二次電池Ｂとして用いることができる。
　正極出力端子Ｔｂ＋は二次電池Ｂの正極に接続され、負極出力端子Ｔｂ－は二次電池Ｂの負極に接続されている。均等化回路３は、制御部４、スイッチング素子５、抵抗６、及び４つの接続端子Ｔを備えている。
　スイッチング素子５は、例えばＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ　Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）などの半導体スイッチング素子や、リレースイッチ等のスイッチング素子である。そして、二次電池Ｂの正極が、スイッチング素子５と抵抗６との直列回路を介して二次電池Ｂの負極に接続されている。
　制御部４は、４つの通信回路４１と、電圧検出回路４２と、放電制御部４３とを備えている。制御部４は、例えば、所定の演算処理を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）と、所定の制御プログラムが記憶された不揮発性のＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）と、データを一時的に記憶するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）と、アナログデジタルコンバータと、シリアル通信インターフェース回路とが１チップに集積されたマイクロコントローラを用いて構成されている。
　そして、例えば、シリアル通信インターフェース回路によって通信回路４１が構成され、アナログデジタルコンバータによって電圧検出回路４２が構成されている。また、ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することによって、放電制御部４３として機能する。
　電圧検出回路４２は、自電圧である二次電池Ｂの両端子間の電圧を、端子電圧Ｖｔとして検出する。そして、電圧検出回路４２は、端子電圧Ｖｔをデジタル値に変換し、自電圧情報として放電制御部４３へ出力する。接続端子Ｔには、伝送路Ｌが接続されている。そして、接続端子Ｔは、伝送路Ｌを介して他の電池ブロック２の接続端子Ｔと接続されている。
　放電制御部４３は、端子電圧Ｖｔを示す情報を電圧情報として、通信回路４１によって、他の電池ブロック２へ送信させる。また、通信回路４１は、他の電池ブロック２から送信された電圧情報を他電圧情報として受信する。そして、通信回路４１は、受信された他電圧情報を放電制御部４３へ出力する。通信回路４１は、電圧情報出力部、及び電圧情報取得部の一例に相当している。
　なお、図１に示すように、伝送路Ｌを双方向の矢印で示す箇所は、伝送路Ｌによって接続された２つの電池ブロック２（均等化回路３）の間で、双方向に互いの電圧情報が送受信されることを示している。以下、一方の電池ブロック２から、他方の電池ブロック２へ、一方向に電圧情報が送信される場合には、伝送路Ｌを、電圧情報が流れる方向を示す一方向の矢印で示す。
　放電制御部４３は、自電圧である端子電圧Ｖｔと、通信回路４１によって受信された他電圧情報が示す端子電圧Ｖｔとを比較する。そして、放電制御部４３は、複数の他電圧情報により示される複数の端子電圧Ｖｔのうち少なくとも一つが自電圧より低いとき、スイッチング素子５をオンさせる。その結果、二次電池Ｂは抵抗６によって放電される。
　なお、図１に示すように、各電池ブロック２に接続される伝送路Ｌの数、すなわち各電池ブロック２が通信可能にされている他の電池ブロック２の数は、各電池ブロック２が配設されている位置によって異なる。従って、各電池ブロック２に接続される伝送路Ｌの数に合わせて通信回路４１の数を変化させてもよい。また、各電池ブロック２としてすべて同じ構成の電池ブロック２を用いて、伝送路Ｌが接続されない接続端子Ｔを開放するようにしてもよい。
　あるいは、電池ブロック２が備える通信回路４１を一つとし、各電池ブロック２に通信アドレスを付与し、伝送路Ｌをバス形式としてもよい。そして、放電制御部４３は、通信相手先の通信アドレスを指定することで、複数の他の電池ブロック２との間で通信を行うようにしてもよい。
　図３は、図１に示す電源システム１の変形例を示すブロック図である。図３に示す電源システム１ａは、５つの電池ブロック２－Ａ、２－Ｂ、２－Ｃ、２－Ｄ、２－Ｅを備えている。以下、複数の電池ブロック２のそれぞれを特定する必要があるときは、ハイフン以下に添え字を付して各電池ブロック２を特定する。また、電池ブロック２－Ａ、２－Ｂ、２－Ｃ、２－Ｄ、２－Ｅを総称するときは、ハイフン以下の添え字を省略する。
　そして、電池ブロック２－Ａと電池ブロック２－Ｂとが伝送路Ｌによって接続され、電池ブロック２－Ａと電池ブロック２－Ｂとの間で互いの電圧情報が、双方向に送受信されるようになっている。以下、電池ブロック２－Ｂと電池ブロック２－Ｃとの間、電池ブロック２－Ｃと電池ブロック２－Ｄとの間、及び電池ブロック２－Ｄと電池ブロック２－Ｅとの間においても同様に、互いの電圧情報が双方向に送受信されるようになっている。
　次に、上述のように構成された電源システム１ａ、及び電池ブロック２の動作について説明する。図４は、電源システム１ａの動作を説明するための説明図である。図４は、電池ブロック２－Ａ，２－Ｂ，２－Ｃ，２－Ｄ，２－Ｅにおける端子電圧Ｖｔについての、タイミング１からタイミング９へ向かう時間の経過に伴う変化を示している。例えばタイミング１においては、電池ブロック２－Ａ，２－Ｂ，２－Ｃ，２－Ｄ，２－Ｅの端子電圧Ｖｔは、それぞれ４．１２Ｖ、４．１０Ｖ、４．０８Ｖ、４．１０Ｖ、４．０４Ｖとなっている。
　図５は、電池ブロック２の動作の一例を示すフローチャートである。以下の説明においては、主に自電池ブロックが電池ブロック２－Ｂである場合について説明する。しかしながら、実際には、すべての電池ブロック２がそれぞれ以下のステップＳ１～Ｓ９を実行する。
　まず、各電池ブロック２において、電圧検出回路４２によって、二次電池Ｂの端子電圧Ｖｔが検出される（ステップＳ１）。次に、電圧検出回路４２により検出された端子電圧Ｖｔを示す電圧情報が、放電制御部４３によって、通信回路４１を用いて、接続端子Ｔに接続された他の電池ブロック２へ送信される（ステップＳ２）。この場合、自電池ブロック２の接続端子Ｔに接続されたすべての他の電池ブロック２に対して、自電池ブロック２の電圧情報（端子電圧Ｖｔ）が送信される。例えば自電池ブロック２が電池ブロック２－Ｂであれば、４．１０Ｖを示す電圧情報が、電池ブロック２－Ａ及び２－Ｃへ送信される。
　次に、通信回路４１によって、他の電池ブロック２から送信されてきた電圧情報が受信され、放電制御部４３によってその電圧情報が他電圧情報として取得される（ステップＳ３）。このとき、複数の通信回路４１によって複数の電圧情報が受信された場合、複数の他電圧情報が取得されることとなる。なお、伝送路Ｌがバス形式の通信路であった場合は、一つの通信回路４１によって、複数の他の電池ブロック２との間で電圧情報の送受信が行われる。
　このとき、例えば自電池ブロック２が電池ブロック２－Ｂであれば、電池ブロック２－Ａ及び２－Ｃから送信された４．１２Ｖを示す電圧情報と４．０８Ｖを示す電圧情報とが他電圧情報として取得される。
　次に、放電制御部４３によって、取得された他電圧情報の数が、複数であるか否かが確認される（ステップＳ４）。そして、他電圧情報の数が一つであれば（ステップＳ４でＮＯ）、その、他電圧情報によって示される端子電圧が放電制御部４３によって比較対象電圧Ｖｒとして取得される（ステップＳ５）。一方、他電圧情報の数が複数であれば（ステップＳ４でＹＥＳ）、それらの複数の他電圧情報により示される複数の端子電圧のうちの最小の電圧値が、放電制御部４３によって、比較対象電圧Ｖｒとして取得される（ステップＳ６）。
　ステップＳ４において、他電圧情報が一つの場合とは、例えば図３における電池ブロック２－Ａ，２－Ｅのように、自電池ブロックと伝送路Ｌを介して接続された他の電池ブロック２の数が一つの場合である。また、他電圧情報が複数の場合とは、例えば図３における電池ブロック２－Ｂ，２－Ｃ，２－Ｄのように、自電池ブロックと伝送路Ｌを介して接続された他の電池ブロック２の数が複数の場合である。
　例えば自電池ブロックが電池ブロック２－Ｂであれば、比較対象電圧Ｖｒは４．０８Ｖとなる。
　次に、放電制御部４３によって、端子電圧Ｖｔと、比較対象電圧Ｖｒに余裕電圧Ｋが加算された電圧値とが比較される（ステップＳ７）。余裕電圧Ｋは、放電制御部４３による制御応答時間や、電圧検出回路４２による電圧検出精度を考慮してあらかじめ設定された電圧値であり、余裕電圧Ｋとして例えば０．０２Ｖが設定されている。なお、必ずしも比較対象電圧Ｖｒに余裕電圧Ｋを加算する必要はなく、余裕電圧Ｋをゼロとし、ステップＳ７をＶｔ＞（Ｖｒ＋Ｋ）としてもよい。
　そして、Ｖｔが（Ｖｒ＋Ｋ）以上であれば、放電制御部４３はステップＳ８へ移行する（ステップＳ７でＹＥＳ）。なお、Ｖｔが（Ｖｒ＋Ｋ）以上であることは、ＶｔがＶｒより高く、かつその差が余裕電圧Ｋ以上であることに相当する。
　例えばタイミング１において、電池ブロック２－Ｂでは、Ｖｔは４．１０Ｖ、Ｖｒ＋Ｋは４．１０Ｖとなる。そうすると、Ｖｔは（Ｖｒ＋Ｋ）以上であるから、放電制御部４３はステップＳ８へ移行し（ステップＳ７でＹＥＳ）、スイッチング素子５をオンさせ（ステップＳ８）、ステップＳ１へ移行する。
　そうすると、自電池ブロック（電池ブロック２－Ｂ）において二次電池Ｂが抵抗６によって放電される結果、二次電池Ｂの端子電圧Ｖｔが徐々に低下する。その結果、タイミング２では、電池ブロック２－Ｂにおける端子電圧Ｖｔが例えば４．０９Ｖに低下する。
　一方、Ｖｔが（Ｖｒ＋Ｋ）に満たなければ、放電制御部４３はステップＳ９へ移行し（ステップＳ７でＮＯ）、スイッチング素子５をオフさせて（ステップＳ９）、ステップＳ１へ移行する。
　以下、再びステップＳ１～Ｓ９が繰り返される。
　例えば、タイミング２では、電池ブロック２－Ｂにおいて、ステップＳ１では端子電圧Ｖｔとして４．０９Ｖが取得され、ステップＳ６では比較対象電圧Ｖｒとして４．０８Ｖが取得される。そうすると、ステップＳ７において、端子電圧Ｖｔは（Ｖｒ＋Ｋ）に満たないから、放電制御部４３はステップＳ９へ移行し（ステップＳ７でＮＯ）、スイッチング素子５をオフさせる（ステップＳ９）。
　これにより、電池ブロック２－Ｂの二次電池Ｂの端子電圧Ｖｔと、電池ブロック２－Ｂと伝送路Ｌによって接続された他の二次電池Ｂにおける端子電圧Ｖｔのうち最も低い電圧である比較対象電圧Ｖｒとの差が、余裕電圧Ｋに満たない微小な電圧とされる。
　以上、ステップＳ１～Ｓ９の動作を、すべての電池ブロック２がそれぞれ実行することにより、図４において、タイミング１～９として示したように、各電池ブロック２の端子電圧Ｖｔが、すべての電池ブロック２の端子電圧Ｖｔのうち最も低い電池ブロック２－Ｅの端子電圧Ｖｔである４．０４Ｖに近づけられる。その結果、各電池ブロック２の端子電圧Ｖｔのばらつきが低減されて、均等化される。
　このように、電源システム１，１ａにおける各電池ブロック２の端子電圧Ｖｔを示す電圧情報は、各電池ブロック２と伝送路Ｌを介して直接接続された他の電池ブロック２へ送信され、その電圧情報を受信した電池ブロック２における二次電池Ｂの放電を引き起こす。そして、その放電により低下した端子電圧Ｖｔがさらに他の電池ブロック２へ送信される。このように、電源システム１，１ａに含まれる各電池ブロック２は、ある一つの電池ブロック２から出力された電圧情報が、最終的には電源システム１，１ａ内のすべての他の電池ブロック２に影響を与えるように、伝送路Ｌによって接続されている。
　なお、余裕電圧Ｋをゼロとした場合には、次のような不都合が生じるおそれがある。放電制御部４３の制御応答時間、すなわちステップＳ１～Ｓ９を実行するのに必要な時間が大きいと、ステップＳ８で二次電池Ｂの放電を開始させてから、ステップＳ９で放電を停止させる間での間に、二次電池Ｂの放電が過剰となって、端子電圧Ｖｔが比較対象電圧Ｖｒより低くなってしまうおそれがある。そうすると、過剰に放電されて端子電圧Ｖｔが低下した電池ブロック２にあわせようとして他の電池ブロック２が放電を開始する結果、各電池ブロック２が競い合うように二次電池Ｂを放電させるいわゆるレーシング状態となり、不必要に各電池ブロック２を放電させてしまうおそれがある。
　そこで、余裕電圧Ｋを設定することで、このようなレーシング状態を防止することが可能となる。
　また、電源システム１ａに示すように、各電池ブロック２が、電圧情報の流れが一列（かつ双方向）になるように伝送路Ｌによって接続されていてもよく、電源システム１に示すように、各電池ブロック２が伝送路Ｌによってマトリクス状に接続されていてもよい。各電池ブロック２を、電圧情報の流れが一列になるように接続するよりも、各電池ブロック２を伝送路Ｌによってマトリクス状に配列した方が、余裕電圧Ｋを設けたことにより生じる、端子電圧Ｖｔの最大値と最小値との差を小さくできると共に、端子電圧Ｖｔの均一化処理に必要な時間が短縮される。
　また、２つの電池ブロック２の間で、電圧情報が双方向に送信される例を示したが、例えば図６に示す電源システム１ｂのように、電圧情報の流れが一方向に、ループになるように各電池ブロック２が伝送路Ｌによって接続されていてもよい。図６に示すように、伝送路Ｌによって電源システム１ｂをループ状に接続することで、電源システム１ｂに含まれる各電池ブロック２は、ある一つの電池ブロック２から出力された電圧情報が、最終的には電源システム１ｂ内のすべての他の電池ブロック２に影響を与えるように、伝送路Ｌによって接続される。
　また、各電池ブロック２がそれぞれ均等化処理を実行することによって、最終的に電源システム全体の二次電池Ｂが均等化される。そのため、電源システムを構成する電池ブロック２の数を変更するときは、電池ブロック２を追加して伝送路Ｌを接続したり、単純に電池ブロック２を他の電池ブロック２から切り離したりするだけで、電源システムで用いられる二次電池Ｂの数を変更することができる。従って、電源システム１，１ａ，１ｂは、複数の二次電池における端子電圧の不均衡を低減しつつ、二次電池の数を変更することが容易である。
　また、伝送路Ｌによって、各電池ブロック２相互間での二次電池Ｂの接続関係とは無関係に、物理的に近接した位置に配設された電池ブロック２相互間を接続することができる。そのため、伝送路Ｌの配線長を減少させることが容易である。例えば背景技術のように、セル数に応じた分圧抵抗を接続する場合には、セル数が８０～５００といった多数になると、セル数に応じた分圧抵抗を接続する配線数が増大し、大きな配線スペースが必要になるという不都合があった。一方、電源システム１，１ａ，１ｂにおいては、物理的に近接した位置に配設された電池ブロック２相互間を、伝送路Ｌによって接続するだけでよいので、伝送路Ｌの配線長を減少させることが容易である。
　また、電圧情報を通信信号として送受信する例を示したが、例えば図７に示すように、端子電圧Ｖｔをそのまま電圧情報として、他の電池ブロック２へ出力するようにしてもよい。
　図７に示す電源システム１ｃにおける電池ブロック２ｃは、電池ブロック２における制御部４の代わりに、制御部４ｃを備えている。制御部４ｃは、電圧検出回路４２，４４，４５、及び放電制御部４３を備えている。そして、電池ブロック２ｃは、電池ブロック２における通信回路４１、及び接続端子Ｔの代わりに、正極出力端子ＴＨｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２、正電圧端子ＴＬｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２、接続端子ＴＬＩ１，ＴＬＩ２，ＴＨＩ１，ＴＨＩ２、及び電圧検出回路４４，４５を備えている。そして、正極出力端子ＴＨｏ１、正電圧端子ＴＬｏ１が二次電池Ｂの正極に接続され、負極出力端子ＴＬｏ２、負電圧端子ＴＨｏ２が二次電池Ｂの負極に接続されている。また、接続端子ＴＨＩ１，ＴＨＩ２が電圧検出回路４４に接続され、接続端子ＴＬＩ１，ＴＬＩ２が電圧検出回路４５に接続されている。
　なお、正極出力端子ＴＨｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２の代わりに正極出力端子Ｔｂ＋、負極出力端子Ｔｂ－を用いてもよい。
　電圧検出回路４４，４５は、例えば電圧検出回路４２と同様、アナログデジタルコンバータによって構成されている。
　そして、電源システム１ｃは、複数の電池ブロック２ｃ、例えば電池ブロック２ｃ－Ａ，２ｃ－Ｂ，２ｃ－Ｃを備えている。以下、電池ブロック２ｃ－Ｂについて主に説明する。電池ブロック２ｃ－Ｂの正電圧端子ＴＬｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２は、伝送路Ｌ１を介して電池ブロック２ｃ－Ｃの接続端子ＴＨＩ１，ＴＨＩ２と接続されている。正電圧端子ＴＬｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２は、電池ブロック２ｃ－Ｂの端子電圧Ｖｔを電圧情報として電池ブロック２ｃ－Ｃへ出力する電圧情報出力部に相当している。
　電池ブロック２ｃ－Ｂの正極出力端子ＴＨｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２は、伝送路Ｌ２を介して電池ブロック２ｃ－Ａの接続端子ＴＬＩ１，ＴＬＩ２と接続されている。正極出力端子ＴＨｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２は、電池ブロック２ｃ－Ｂの端子電圧Ｖｔを電圧情報として電池ブロック２ｃ－Ａへ出力する電圧情報出力部に相当している。
　また、電池ブロック２ｃ－Ｂの接続端子ＴＨＩ１，ＴＨＩ２は、伝送路Ｌ１を介して電池ブロック２ｃ－Ａの正電圧端子ＴＬｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２と接続されている。これにより、電池ブロック２ｃ－Ａの正電圧端子ＴＬｏ１、負極出力端子ＴＬｏ２から出力された端子電圧Ｖｔが、電圧検出回路４４に入力される。そして、電圧検出回路４４により、電池ブロック２ｃ－Ａの端子電圧Ｖｔが他電圧情報として放電制御部４３へ出力される。
　電池ブロック２ｃ－Ｂの接続端子ＴＬＩ１，ＴＬＩ２は、伝送路Ｌ２を介して電池ブロック２ｃ－Ｃの正極出力端子ＴＨｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２と接続されている。これにより、電池ブロック２ｃ－Ｃの正極出力端子ＴＨｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２から出力された端子電圧Ｖｔが、電圧検出回路４５に入力される。そして、電圧検出回路４５により、電池ブロック２ｃ－Ｃの端子電圧Ｖｔが他電圧情報として放電制御部４３へ出力される。
　この場合、電圧検出回路４４，４５は、電圧情報取得部の一例に相当している。また、伝送路Ｌ１と伝送路Ｌ２とを併せて双方向の伝送路Ｌに相当している。電源システム１ｃは、電源システム１と同様、電池ブロック２ｃがマトリクス状に伝送路Ｌ１，Ｌ２によって接続されて構成されていてもよく、電源システム１ａと同様、電池ブロック２ｃが伝送路Ｌ１，Ｌ２によって一列に接続されて構成されていてもよい。
　また、電源システム１ｃは、電圧検出回路４４，４５のうちいずれか１つのみを備え、電圧情報が一方向に流れるように伝送路Ｌ１，Ｌ２のうちいずれか一つのみを備え、電源システム１ｂと同様、一方向の伝送路Ｌによって電池ブロック２ｃがループ状に接続されるように、構成されていてもよい。
　なお、例えば電圧検出回路４２を備えず、電圧検出回路４４，４５をコンパレータによって構成し、放電制御部４３を論理和（ＯＲ）回路によって構成してもよい。この場合には、コンパレータである電圧検出回路４４，４５には、自電圧である端子電圧Ｖｔが入力されるように構成すればよい。そして、コンパレータである電圧検出回路４４，４５は、それぞれに入力された電圧を比較対象電圧Ｖｒとし、比較対象電圧Ｖｒと自電圧である端子電圧Ｖｔとを比較する。さらに、電圧検出回路４４，４５は、Ｖｔ≧（Ｖｒ＋Ｋ）となったときにハイレベルの信号を出力し、放電制御部４３は、電圧検出回路４４，４５の出力信号のうち少なくとも一つがハイレベルになったときスイッチング素子５をオンさせ、電圧検出回路４４，４５の出力信号がすべてローレベルになったときスイッチング素子５をオフさせるようにしてもよい。
　（第２実施形態）
　次に、本発明の第２実施形態に係る電源システム、及び電池ブロックについて説明する。図８は、本発明の第２実施形態に係る電源システム、及び電池ブロックの構成の一例を示すブロック図である。図８に示す電源システム１ｄ及び電池ブロック２ｄと図７に示す電源システム１ｃ及び電池ブロック２ｃとでは、下記の点で異なる。
　すなわち、図８に示す電池ブロック２ｄは、接続端子ＴＬＩ１，ＴＬＩ２の代わりに低側端子ＴＬを備え、接続端子ＴＨＩ１，ＴＨＩ２の代わりに高側端子ＴＨを備えている。また、電圧検出回路４４，４５を備えず、分圧抵抗Ｒ１ｄ（第１分圧抵抗）、分圧抵抗Ｒ２ｄ（第２分圧抵抗）、分圧抵抗Ｒ３ｄ（第３分圧抵抗）、及び分圧抵抗Ｒ４ｄ（第４分圧抵抗）を備えている。分圧抵抗Ｒ１ｄと分圧抵抗Ｒ２ｄとは、抵抗値が略等しい。また、分圧抵抗Ｒ３ｄと分圧抵抗Ｒ４ｄとは、抵抗値が略等しい。
　そして、分圧抵抗Ｒ１ｄと分圧抵抗Ｒ２ｄとの直列回路が、二次電池Ｂの正極と低側端子ＴＬとの間に接続されている。また、分圧抵抗Ｒ４ｄと分圧抵抗Ｒ３ｄとの直列回路が、高側端子ＴＨと二次電池Ｂの負極との間に接続されている。
　また、電池ブロック２ｄは、電池ブロック２ｃにおける放電制御部４３の代わりに、放電制御部４３ｄを備えている。放電制御部４３ｄは、ＯＲ（論理和）回路４３１、及びコンパレータ（比較部）４３２，４３３を備えている。
　そして、二次電池Ｂの正極がコンパレータ４３２の＋端子に接続され、分圧抵抗Ｒ３ｄと分圧抵抗Ｒ４ｄとの接続点が、コンパレータ４３２の－端子に接続されている。これにより、二次電池Ｂの端子電圧Ｖｔ（＋電位）である自電圧Ｖｓ１が、コンパレータ４３２の＋端子に入力され、分圧抵抗Ｒ３ｄと分圧抵抗Ｒ４ｄとの接続点の電圧（電位）が、高電位側の他電圧Ｖｏｈとしてコンパレータ４３２の－端子に入力される。
　また、分圧抵抗Ｒ１ｄと分圧抵抗Ｒ２ｄとの接続点がコンパレータ４３３の＋端子に接続され、負極出力端子Ｔｂ－が、コンパレータ４３３の－端子に接続されている。これにより、分圧抵抗Ｒ１ｄと分圧抵抗Ｒ２ｄとの接続点の電圧（電位）が、二次電池Ｂの端子電圧Ｖｔ（＋電位）を表す自電圧Ｖｓ２としてコンパレータ４３３の＋端子に入力される。また、負極出力端子Ｔｂ－と、他の電池ブロック２ｄの正極出力端子Ｔｂ＋とが接続されることによって、自電池ブロックより低電位側に接続された電池ブロック２ｄの二次電池Ｂの出力電圧（電位）が、低電位側の他電圧Ｖｏｌとしてコンパレータ４３３の－端子に入力される。
　コンパレータ４３２は、Ｖｓ１＞Ｖｏｈのとき、信号ＳＧ１をハイレベルにしてＯＲ回路４３１へ出力する。コンパレータ４３３は、Ｖｓ２＞Ｖｏｌのとき、信号ＳＧ２をハイレベルにしてＯＲ回路４３１へ出力する。
　なお、コンパレータ４３２は、Ｖｓ１≧（Ｖｏｈ＋Ｋ）のとき、信号ＳＧ１をハイレベルにしてもよく、コンパレータ４３３は、Ｖｓ２≧（Ｖｏｌ＋Ｋ）のとき、信号ＳＧ２をハイレベルにしてもよい。これにより、いわゆるレーシング状態となるおそれが低減される。
　ＯＲ回路４３１は、コンパレータ４３２，４３３の出力を論理和し、いずれかの出力信号がハイレベルのとき、信号ＳＧ３をハイレベルにして、スイッチング素子５へ出力する。スイッチング素子５は、信号ＳＧ３がハイレベルになるとオンして、二次電池Ｂを放電させる。
　図８に示す電源システム１ｄでは、隣接する２つの電池ブロック２ｄの間で、正極出力端子Ｔｂ＋と負極出力端子Ｔｂ－とが接続されている。これにより、電源システム１ｄに含まれる各電池ブロック２ｄは直列に接続され、各二次電池Ｂが直列接続されている。
　図８においては、３つの電池ブロック２ｄ－Ａ，２ｄ－Ｂ，２ｄ－Ｃが直列接続された例を示している。以下、電池ブロック２ｄ－Ｂを自電池ブロック、電池ブロック２ｄ－Ａを高電位側電池ブロック、電池ブロック２ｄ－Ｃを低電位側電池ブロックとして説明を行う。また、電池ブロック２ｄ－Ａにおける二次電池Ｂの端子電圧をＶｔＡ、電池ブロック２ｄ－Ｂにおける二次電池Ｂの端子電圧をＶｔＢ、電池ブロック２ｄ－Ｃにおける二次電池Ｂの端子電圧をＶｔＣとする。
　上述のように構成された電源システム１ｄでは、電池ブロック２ｄ－Ａの負極出力端子Ｔｂ－、正電圧端子ＴＬｏ１、及び低側端子ＴＬが、電池ブロック２ｄ－Ｂの正極出力端子Ｔｂ＋、高側端子ＴＨ、及び負電圧端子ＴＨｏ２とそれぞれ接続されている。また、電池ブロック２ｄ－Ｂの負極出力端子Ｔｂ－、正電圧端子ＴＬｏ１、及び低側端子ＴＬが、電池ブロック２ｄ－Ｃの正極出力端子Ｔｂ＋、高側端子ＴＨ、及び負電圧端子ＴＨｏ２とそれぞれ接続されている。
　そうすると、自電池ブロック２ｄ－Ｂにおいては、分圧抵抗Ｒ１ｄ，Ｒ２ｄによってＶｔＢ＋ＶｔＣが分圧され、分圧抵抗Ｒ３ｄ，Ｒ４ｄによってＶｔＡ＋ＶｔＢが分圧される。また、自電圧Ｖｓ１は自電池ブロック２ｄ－Ｂの端子電圧（電位）Ｖｔと等しく、他電圧Ｖｏｌは電池ブロック２ｄ－Ｃの端子電圧（電位）Ｖｔと等しい。
　その結果、自電池ブロック２ｄ－Ｂにおける自電圧Ｖｓ１、他電圧Ｖｏｈ、自電圧Ｖｓ２、及び他電圧Ｖｏｌは、以下の式（１）～（４）によって表される。
　Ｖｓ１＝ＶｔＢ　　　　　　　　　・・・（１）
　Ｖｏｈ＝（ＶｔＡ＋ＶｔＢ）／２　・・・（２）
　Ｖｓ２＝（ＶｔＢ＋ＶｔＣ）／２　・・・（３）
　Ｖｏｌ＝ＶｔＣ　　　　　　　　　・・・（４）
　そうすると、Ｖｓ１＞Ｖｏｈは、ＶｔＢ＞（ＶｔＡ＋ＶｔＢ）／２と等価であるから、コンパレータ４３２は、ＶｔＢ＞（ＶｔＡ＋ＶｔＢ）／２のとき、信号ＳＧ１をハイレベルにすることになる（"／”は、除算を示す）。そして、ＶｔＢ＞ＶｔＡのとき、ＶｔＢ＞（ＶｔＡ＋ＶｔＢ）／２となるから、コンパレータ４３２は、ＶｔＢ＞ＶｔＡのとき、信号ＳＧ１をハイレベルにする。
　また、Ｖｓ２＞Ｖｏｌは、（ＶｔＢ＋ＶｔＣ）／２＞ＶｔＣと等価であるから、コンパレータ４３３は、（ＶｔＢ＋ＶｔＣ）／２＞ＶｔＣのとき、信号ＳＧ２をハイレベルにすることになる。そして、ＶｔＢ＞ＶｔＣのとき、（ＶｔＢ＋ＶｔＣ）／２＞ＶｔＣとなるから、コンパレータ４３３は、ＶｔＢ＞ＶｔＣのとき、信号ＳＧ２をハイレベルにする。
　そして、ＯＲ回路４３１は、信号ＳＧ１と信号ＳＧ２を論理和して、その論理和信号を信号ＳＧ３としてスイッチング素子５へ出力する。
　これにより、放電制御部４３ｄは、複数の他電圧情報により示される他電圧Ｖｏｈ及び他電圧Ｖｏｌのうち少なくとも一つが、自電圧ＶｔＢより低いとき、自電池ブロックにおける二次電池Ｂを放電させる。そして、他電圧Ｖｏｈ及び他電圧Ｖｏｌのうち低い方の電圧と、自電圧ＶｔＢとが等しくなると、ＯＲ回路４３１によって信号ＳＧ３がローレベルにされて、二次電池Ｂの放電が停止する。
　以上、上述した電池ブロック２ｄ－Ｂと同様の動作を電源システム１ｄに含まれるすべての電池ブロック２ｄがそれぞれ実行することにより、電源システム１，１ａ，１ｂ，１ｃと同様、各電池ブロック２ｄの端子電圧Ｖｔが、すべての電池ブロック２ｄの端子電圧Ｖｔのうち最も低い電池ブロック２ｄの端子電圧Ｖｔに近づけられる。その結果、各電池ブロック２ｄの端子電圧Ｖｔのばらつきが低減されて、均等化される。
　また、各電池ブロック２ｄがそれぞれ均等化処理を実行することによって、最終的に電源システム全体の二次電池Ｂの端子電圧が均等化される。そのため、電源システムを構成する電池ブロック２ｄの数を変更するときは、電池ブロック２ｄを追加して伝送路Ｌ１，Ｌ２を接続したり、単純に電池ブロック２ｄを他の電池ブロック２ｄから切り離したりするだけで、電源システムで用いられる二次電池Ｂの数を変更することができる。従って、電源システム１ｄは、複数の二次電池における端子電圧の不均衡を低減しつつ、二次電池の数を変更することが容易である。
　また、電池ブロック２ｄは、電池ブロック２のように通信回路を用いないので、回路を簡素化することが容易である。また、電池ブロック２ｄは、端子電圧Ｖｔを直接電圧情報として利用するので、通信を用いて情報伝達する場合よりも制御応答時間が短縮される結果、いわゆるレーシング状態になるおそれが低減される。また、電池ブロック２ｄは、電池ブロック２ｃよりも接続端子数が少なく、電源システム１ｄにおいて、伝送路となる配線の数を電源システム１ｃよりも減少させることができる。
　なお、図９に示す電源システム１ｅのようにしてもよい。図９は、図８に示す電源システム１ｄの変形例を示す回路図である。図９に示す電源システム１ｅは、例えば３つの電池ブロック２ｅ（２ｅ－Ａ，２ｅ－Ｂ，２ｅ－Ｃ）が直列に接続されて構成されている。すなわち、電池ブロック２ｅ－Ａの負極出力端子Ｔｂ－が電池ブロック２ｅ－Ｂの正極出力端子Ｔｂ＋と接続され、電池ブロック２ｅ－Ｂの負極出力端子Ｔｂ－が電池ブロック２ｅ－Ｃの正極出力端子Ｔｂ＋と接続されている。以下、電池ブロック２ｅ－Ｂを自電池ブロックとし、電池ブロック２ｅ－Ａを高電位側電池ブロックとし、電池ブロック２ｅ－Ｃを低電位側電池ブロックとして説明する。
　また、電池ブロック２ｅは、電池ブロック２ｄとは、下記の点で異なる。電池ブロック２ｅは、分圧抵抗Ｒ１ｄ、分圧抵抗Ｒ２ｄ、及び低側端子ＴＬを備えず、代わりに二次電池Ｂの正極端子に一端が接続された抵抗Ｒ１（第１抵抗）と、抵抗Ｒ１の他端に接続された外部端子Ｔ１（第１外部端子）とを備えている。外部端子Ｔ１は、コンパレータ４３３の＋端子に接続されている。
　また、電池ブロック２ｅは、分圧抵抗Ｒ３ｄ、分圧抵抗Ｒ４ｄ、及び高側端子ＴＨを備えず、代わりに二次電池Ｂの負極端子に一端が接続された抵抗Ｒ２（第２抵抗）と、抵抗Ｒ２の他端に接続された外部端子Ｔ２（第２外部端子）とを備えている。外部端子Ｔ２は、コンパレータ４３２の－端子に接続されている。抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とは、抵抗値が略同一にされている。
　そして、電池ブロック２ｅ－Ａの外部端子Ｔ１が電池ブロック２ｅ－Ｂの外部端子Ｔ２と接続され、電池ブロック２ｅ－Ｂの外部端子Ｔ１が電池ブロック２ｅ－Ｃの外部端子Ｔ２と接続されている。
　図９に示す例では、電池ブロック２ｅ－Ａよりも高電位側には、他の電池ブロック２ｅが接続されていない例を示している。このように、高電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅ－Ａの外部端子Ｔ２は、電池ブロック２ｅ－Ａの正極出力端子Ｔｂ＋と接続されている。これにより、外部端子Ｔ２が開放状態になることが防止される結果、誤って二次電池Ｂが放電されることが防止される。
　また、図９に示す例では、電池ブロック２ｅ－Ｃよりも低電位側には、他の電池ブロック２ｅが接続されていない例を示している。このように、低電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅ－Ｃの外部端子Ｔ１は、電池ブロック２ｅ－Ｃの負極出力端子Ｔｂ－と接続されている。これにより、外部端子Ｔ１が開放状態になることが防止される結果、誤って二次電池Ｂが放電されることが防止される。
　なお、高電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅについては、外部端子Ｔ２、コンパレータ４３２、及びＯＲ回路４３１を備えず、コンパレータ４３３の出力信号ＳＧ２をスイッチング素子５へ出力してもよい。また、低電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅについては、外部端子Ｔ１、コンパレータ４３３、及びＯＲ回路４３１を備えず、コンパレータ４３２の出力信号ＳＧ１をスイッチング素子５へ出力してもよい。
　しかしながら、高電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅの外部端子Ｔ２（空き端子）を、自電池ブロックの正極出力端子Ｔｂ＋と接続し、低電位側に他の電池ブロック２ｅが接続されない電池ブロック２ｅの外部端子Ｔ２（空き端子）を、自電池ブロックの負極出力端子Ｔｂ－と接続することにより、構成の異なる電池ブロックを混在させることなく、全く同じ構成の電池ブロック２ｅを複数用いて電源システム１ｅを構成することができるので、電池ブロック２ｅの管理が容易となる。
　なお、空き端子の処理方法は、必ずしも正極出力端子Ｔｂ＋や負極出力端子Ｔｂ－に接続する方法に限らない。例えば、自電圧Ｖｓ１，Ｖｓ２、他電圧Ｖｏｈ，Ｖｏｌのうち何れかが予め設定された基準電圧より低い電圧になった場合、その基準電圧より低くなった電圧に関係する比較処理を実行しないようにしてもよい。基準電圧としては、例えば二次電池Ｂの放電終止電圧を用いることができる。空き端子の処理方法については、電源システム１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄについても同様である。
　そして、正極出力端子Ｔｂ＋の電圧（電位）すなわち自電池ブロック２ｅ－Ｂの端子電圧Ｖｔが自電圧Ｖｓ１として用いられ、外部端子Ｔ１の電圧が自電圧Ｖｓ２として用いられ、外部端子Ｔ２の電圧が他電圧Ｖｏｈとして用いられ、負極出力端子Ｔｂ－の電圧（電位）が他電圧Ｖｏｌとして用いられる。
　そうすると、自電池ブロック２ｅ－Ｂにおいては、電池ブロック２ｅ－Ｂの抵抗Ｒ１と電池ブロック２ｅ－Ｃの抵抗Ｒ２によってＶｔＢ＋ＶｔＣが分圧されてその分圧電圧が自電圧Ｖｓ２とされ、電池ブロック２ｅ－Ａの抵抗Ｒ１と電池ブロック２ｅ－Ｂの抵抗Ｒ２によってＶｔＡ＋ＶｔＢが分圧されてその分圧電圧が他電圧Ｖｏｈとされる。
　その結果、自電池ブロック２ｅ－Ｂにおける自電圧Ｖｓ１、他電圧Ｖｏｈ、自電圧Ｖｓ２、及び他電圧Ｖｏｌは、上記の式（１）～（４）によって表される。
　以下、放電制御部４３ｄは、図８に示す放電制御部４３ｄと同様に動作する。その結果、電源システム１ｅにおいて、電源システム１ｄと同様の効果が得られる。さらに、電池ブロック２ｅは、電池ブロック２ｄよりも抵抗の数、及び接続端子数が少なく、回路が簡素化される。また、接続端子数が減少する結果、電源システム１ｅは、電源システム１ｄよりも配線数を減少させることができる。
　なお、放電制御部４３ｄが、正論理の論理回路で構成される例を示したが、放電制御部４３ｄは、負論理の論理回路で構成されていてもよい。また、放電制御部４３ｄは、マイクロコンピュータを用いて構成されていてもよい。
　また、正極出力端子Ｔｂ＋，ＴＨｏ１、負極出力端子Ｔｂ－，ＴＬｏ２、外部端子Ｔ１，Ｔ２、正電圧端子ＴＬｏ１、負電圧端子ＴＨｏ２、低側端子ＴＬ、高側端子ＴＨ、接続端子Ｔ，ＴＬＩ１，ＴＬＩ２，ＴＨＩ１，ＴＨＩ２は、例えば電極やコネクタ、端子台等であってもよく、ランドやパッド等の配線パターンであってもよく、抵抗器やコンパレータ、集積回路等の電子部品の信号ピンであってもよい。
　なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
　本発明の一局面に係る電池ブロックは、複数の電池ブロックを用いて構成された電源システムに用いられる電池ブロックであって、二次電池と、前記二次電池の端子電圧に関する電圧情報を外部へ出力する電圧情報出力部と、他の電池ブロックから出力された前記電圧情報を他電圧情報として取得する電圧情報取得部と、自電池ブロックにおける前記二次電池の端子電圧である自電圧が、前記他電圧情報により示される端子電圧より高いとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させる放電制御部とを備える。
　このような構成の電池ブロックを、複数組み合わせて電源システムを構成すると、各電池ブロックが、自律的に、自電池ブロックの電圧情報を電圧情報出力部によって他の電池ブロックへ出力すると共に、他の電池ブロックから出力された他電圧情報を電圧情報取得部によって取得する。そして、各電池ブロックは、自電圧が他電圧情報により示される端子電圧より高いとき、自律的に、放電制御部によって、自電池ブロックの二次電池を放電させる。その結果、各電池ブロックによる自律的な二次電池の放電制御によって、複数の電池ブロックが備える複数の二次電池における端子電圧の不均衡が低減される。このように、各電池ブロックが自律的に二次電池の放電制御を行うことによって、電源システム全体の複数の二次電池の端子電圧の不均衡が低減されるので、二次電池の数を変更するときは、電源システムに用いられる電池ブロックの数を増減するだけでよく、背景技術のように分圧抵抗の数や抵抗値を変更する必要がない。従って、複数の二次電池における端子電圧の不均衡を低減しつつ、二次電池の数を変更することが容易となる。
　また、前記電圧情報取得部は、複数の他の電池ブロックから出力された複数の電圧情報を複数の他電圧情報として取得し、前記放電制御部は、前記複数の他電圧情報により示される複数の端子電圧のうち少なくとも一つが、前記自電圧より低いとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させることが好ましい。
　この構成によれば、電圧情報取得部によって、複数の他の電池ブロックから出力された複数の他電圧情報が取得され、その複数の他電圧情報により示される複数の端子電圧のうち少なくとも一つが自電圧より低いとき、すなわち他の複数の電池ブロックにおける端子電圧のうちの最低電圧が自電圧より低いとき、自電池ブロックの二次電池が放電される。そうすると、電圧情報取得部によって他電圧情報が取得された複数の電池ブロックの端子電圧のうち最も低い電圧を目標にして自電池ブロックの二次電池の放電が行われ、不均衡が低減されることになるので、不均衡の低減処理が迅速となる。
　また、前記電圧情報出力部は、前記電圧情報を通信信号として外部へ出力することが好ましい。
　このような構成の電池ブロックを、複数組み合わせて電源システムを構成すると、複数の電池ブロック間で、電圧情報を通信信号として送受信できる。そうすると、電池ブロックが備える二次電池の電気的な接続関係とは無関係に、物理的に近い位置に配設された電池ブロック間に、通信の伝送路を配線することができる。そして、物理的に近い位置に配設された電池ブロック間に、通信の伝送路を配線するようにすれば、電圧情報を送受信するために必要な配線量を容易に減少させることができる。
　また、前記電圧情報出力部は、前記二次電池の端子電圧を、前記電圧情報として外部へ出力するようにしてもよい。
　この構成によれば、二次電池の端子電圧が、電圧情報として用いられるので、電圧情報を送受信するために通信回路を設ける必要がない。従って、回路を簡素化することが容易となる。
　また、前記電圧情報出力部は、前記二次電池の正極端子に接続された正極出力端子と、前記二次電池の正極端子に一端が接続された第１抵抗と、前記第１抵抗の他端に接続された第１外部端子とを備え、前記電圧情報出力部は、自電池ブロックより高電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである高電位側電池ブロックへ、前記正極出力端子の電圧を前記電圧情報として出力し、自電池ブロックより低電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである低電位側電池ブロックへ、前記第１外部端子の電圧を前記電圧情報として出力し、前記電圧情報取得部は、前記二次電池の負極端子に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックの正極出力端子と接続可能である負極出力端子と、前記二次電池の負極端子に一端が接続された第２抵抗と、前記第２抵抗の他端に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックの第１外部端子と接続可能である第２外部端子とを備え、前記電圧情報取得部は、前記第２外部端子の電圧を前記高電位側電池ブロックの他電圧情報とし、前記負極出力端子の電圧を前記低電位側電池ブロックの他電圧情報とすることが好ましい。
　この構成によれば、自電池ブロックの負極出力端子、及び第１外部端子と、低電位側電池ブロックの正極出力端子、及び第２外部端子とを接続し、自電池ブロックの正極出力端子、及び第２外部端子と、高電位側電池ブロックの負極出力端子、及び第１外部端子とを接続すると、第２外部端子には、高電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧と自電圧とが加算された電圧が、高電位側電池ブロックの第１抵抗と自電池ブロックの第２抵抗とによって分圧された電圧が現れる。そうすると、第２外部端子の電圧には、高電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧を示す情報が含まれているから、第２外部端子の電圧を高電位側電池ブロックの他電圧情報として用いることができる。また、第１外部端子には、低電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧と自電圧とが加算された電圧が、低電位側電池ブロックの第２抵抗と自電池ブロックの第１抵抗とによって分圧された電圧が現れる。そうすると、第１外部端子の電圧には、低電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧を示す情報が含まれているから、第１外部端子の電圧を低電位側電池ブロックの他電圧情報として用いることができる。従って、このような構成の電池ブロックを用いて電源システムを構成する場合、２つの電池ブロック間は、正極出力端子と負極出力端子との間、及び第１外部端子と第２外部端子との間を接続する２本の配線によって接続されるので、電池ブロック間の配線数を低減することができる。
　また、前記電圧情報出力部は、前記二次電池の正極端子に接続され、かつ自電池ブロックより高電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである高電位側電池ブロックと接続可能である正極出力端子と、前記二次電池の負極端子に接続され、かつ自電池ブロックより低電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである低電位側電池ブロックの正極出力端子と接続可能である負極出力端子と、前記二次電池の正極端子に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックと接続可能である正電圧端子と、前記二次電池の負極端子に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックと接続可能である負電圧端子とを備え、前記電圧情報取得部は、前記二次電池の正極端子に一端が接続された第１分圧抵抗と、前記第１分圧抵抗の他端に一端が接続された第２分圧抵抗と、前記第２分圧抵抗の他端に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックの負電圧端子と接続可能である低側端子と、前記二次電池の負極端子に一端が接続された第３分圧抵抗と、前記第３分圧抵抗の他端に一端が接続された第４分圧抵抗と、前記第４分圧抵抗の他端に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックの正電圧端子と接続可能である高側端子とを備え、前記電圧情報取得部は、前記第１分圧抵抗と前記第２分圧抵抗とによって分圧された電圧を、前記自電圧とし、前記第３分圧抵抗と前記第４分圧抵抗とによって分圧された電圧を、前記高電位側電池ブロックの他電圧情報とし、前記負極出力端子の電圧を、前記低電位側電池ブロックの他電圧情報とするようにしてもよい。
　この構成によれば、自電池ブロックの負極出力端子、正電圧端子、及び低側端子と、低電位側電池ブロックの正極出力端子、高側端子、及び負電圧端子とを接続し、自電池ブロックの正極出力端子、高側端子、及び負電圧端子と、高電位側電池ブロックの負極出力端子、正電圧端子、及び低側端子とを接続すると、低電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧と自電圧とが加算された電圧が、第１分圧抵抗と第２分圧抵抗とによって分圧される。そうすると、第１分圧抵抗と第２分圧抵抗とによって分圧された電圧には、自電圧を示す情報が含まれているから、第１分圧抵抗と第２分圧抵抗とによって分圧された電圧を、自電圧として用いることができる。また、高電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧と自電圧とが加算された電圧が、第３分圧抵抗と第４分圧抵抗とによって分圧される。そうすると、第３分圧抵抗と第４分圧抵抗とによって分圧された電圧には、高電位側電池ブロックの二次電池の端子電圧を示す情報が含まれているから、第３分圧抵抗と第４分圧抵抗とによって分圧された電圧を、高電位側電池ブロックの他電圧情報として用いることができる。
　また、前記放電制御部は、前記自電圧が、前記他電圧情報により示される端子電圧より高く、かつその差が予め設定された余裕電圧以上であるとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させることが好ましい。
　この構成によれば、自電池ブロックにおける二次電池の放電が過剰になって、自電圧が他の電池ブロックにおける二次電池の端子電圧より低くなった場合であっても、各電池ブロックが競い合うように二次電池を放電させるいわゆるレーシング状態となるおそれが低減される。
　また、本発明の他の局面に係る電源システムは、上述の電池ブロックを複数含み、前記各電池ブロックの電圧情報出力部は、それぞれ他の電池ブロック一つに対して前記電圧情報を出力し、前記各電池ブロックの電圧情報取得部は、自電池ブロックの電圧出力部が前記電圧情報を出力した電池ブロックとは異なる他の電池ブロック一つから、前記他電圧情報を取得する。
　この構成によれば、自電圧が他の電池ブロックにおける二次電池の端子電圧より高いとき、自電圧ブロックにおける二次電池が放電されて自電圧が低下する。これにより、他の電池ブロックの端子電圧が自電圧に反映される。そして、その他の電池ブロックの端子電圧が反映された自電圧を示す電圧情報が、その電池ブロックとは異なる他の電池ブロックへ出力される。そうすると、順次電圧情報が転送されて、各電池ブロックの端子電圧が他の電池ブロックの自電圧に反映されることとなる。その結果、電源システムに含まれるすべての電池ブロックの自電圧に、他の電池ブロックの二次電池の端子電圧が反映されて、各二次電池の端子電圧の不均衡が低減される。
　また、本発明のさらに他の局面に係る電源システムは、上述の電池ブロックが、複数直列接続されて構成されている。
　この構成によれば、二次電池の端子電圧を電圧情報として用いつつ、電池ブロック相互間の配線を減少させることが容易である。
　また、本発明のさらに他の局面に係る電源システムは、上述の電池ブロックを複数含み、前記各電池ブロックから出力された電圧情報が、他のすべての電池ブロックに影響を与えるように、前記複数の電池ブロックにおける前記電圧情報出力部と前記電圧情報取得部とが接続されて構成されている。
　この構成によれば、各電池ブロックから出力された電圧情報が、他のすべての電池ブロックにおける二次電池の放電制御に影響を与えるので、電源システムに含まれるすべての電池ブロック相互間における端子電圧の不均衡を低減することが容易である。
　本発明に係る電池ブロック、及び電源システムは、携帯型パーソナルコンピュータやデジタルカメラ、ビデオカメラ、携帯電話機、電気自動車、ハイブリッドカー、無停電電源装置、負荷平準化電源、発電装置と二次電池とが組み合わされた電源システム、等、種々の電池搭載装置やシステムにおいて、好適に利用することができる。

Claims (10)

  1. 　複数の電池ブロックを用いて構成された電源システムに用いられる電池ブロックであって、
    　二次電池と、
    　前記二次電池の端子電圧に関する電圧情報を外部へ出力する電圧情報出力部と、
    　他の電池ブロックから出力された前記電圧情報を他電圧情報として取得する電圧情報取得部と、
    　自電池ブロックにおける前記二次電池の端子電圧である自電圧が、前記他電圧情報により示される端子電圧より高いとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させる放電制御部と
    　を備える電池ブロック。
  2. 　前記電圧情報取得部は、
    　複数の他の電池ブロックから出力された複数の電圧情報を複数の他電圧情報として取得し、
    　前記放電制御部は、
    　前記複数の他電圧情報により示される複数の端子電圧のうち少なくとも一つが、前記自電圧より低いとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させる請求項１記載の電池ブロック。
  3. 　前記電圧情報出力部は、
    　前記電圧情報を通信信号として外部へ出力する請求項１又は２記載の電池ブロック。
  4. 　前記電圧情報出力部は、
    　前記二次電池の端子電圧を、前記電圧情報として外部へ出力する請求項１又は２記載の電池ブロック。
  5. 　前記電圧情報出力部は、
    　前記二次電池の正極端子に接続された正極出力端子と、
    　前記二次電池の正極端子に一端が接続された第１抵抗と、
    　前記第１抵抗の他端に接続された第１外部端子とを備え、
    　前記電圧情報出力部は、
    　自電池ブロックより高電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである高電位側電池ブロックへ、前記正極出力端子の電圧を前記電圧情報として出力し、自電池ブロックより低電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである低電位側電池ブロックへ、前記第１外部端子の電圧を前記電圧情報として出力し、
    　前記電圧情報取得部は、
    　前記二次電池の負極端子に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックの正極出力端子と接続可能である負極出力端子と、
    　前記二次電池の負極端子に一端が接続された第２抵抗と、
    　前記第２抵抗の他端に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックの第１外部端子と接続可能である第２外部端子とを備え、
    　前記電圧情報取得部は、
    　前記第２外部端子の電圧を前記高電位側電池ブロックの他電圧情報とし、前記負極出力端子の電圧を前記低電位側電池ブロックの他電圧情報とする請求項２記載の電池ブロック。
  6. 　前記電圧情報出力部は、
    　前記二次電池の正極端子に接続され、かつ自電池ブロックより高電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである高電位側電池ブロックと接続可能である正極出力端子と、
    　前記二次電池の負極端子に接続され、かつ自電池ブロックより低電位側において自電池ブロックと直列接続される他の電池ブロックである低電位側電池ブロックの正極出力端子と接続可能である負極出力端子と、
    　前記二次電池の正極端子に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックと接続可能である正電圧端子と、
    　前記二次電池の負極端子に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックと接続可能である負電圧端子とを備え、
    　前記電圧情報取得部は、
    　前記二次電池の正極端子に一端が接続された第１分圧抵抗と、
    　前記第１分圧抵抗の他端に一端が接続された第２分圧抵抗と、
    　前記第２分圧抵抗の他端に接続され、かつ前記低電位側電池ブロックの負電圧端子と接続可能である低側端子と、
    　前記二次電池の負極端子に一端が接続された第３分圧抵抗と、
    　前記第３分圧抵抗の他端に一端が接続された第４分圧抵抗と、
    　前記第４分圧抵抗の他端に接続され、かつ前記高電位側電池ブロックの正電圧端子と接続可能である高側端子とを備え、
    　前記電圧情報取得部は、
    　前記第１分圧抵抗と前記第２分圧抵抗とによって分圧された電圧を、前記自電圧とし、
    　前記第３分圧抵抗と前記第４分圧抵抗とによって分圧された電圧を、前記高電位側電池ブロックの他電圧情報とし、
    　前記負極出力端子の電圧を、前記低電位側電池ブロックの他電圧情報とする請求項２記載の電池ブロック。
  7. 　前記放電制御部は、
    　前記自電圧が、前記他電圧情報により示される端子電圧より高く、かつその差が予め設定された余裕電圧以上であるとき、自電池ブロックにおける前記二次電池を放電させること
    　を特徴とする請求項１～６のいずれか１項に記載の電池ブロック。
  8. 　請求項１に記載の電池ブロックを複数含み、
    　前記各電池ブロックの電圧情報出力部は、それぞれ他の電池ブロック一つに対して前記電圧情報を出力し、
    　前記各電池ブロックの電圧情報取得部は、自電池ブロックの電圧出力部が前記電圧情報を出力した電池ブロックとは異なる他の電池ブロック一つから、前記他電圧情報を取得する電源システム。
  9. 　請求項６又は７に記載の電池ブロックが、複数直列接続されて構成された電源システム。
  10. 　請求項１又は２に記載の電池ブロックを複数含み、
    　前記各電池ブロックから出力された電圧情報が、他のすべての電池ブロックに影響を与えるように、前記複数の電池ブロックにおける前記電圧情報出力部と前記電圧情報取得部とが接続されて構成された電源システム。
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