WO2018021059A1

WO2018021059A1 - 車載電池用の電圧検出回路

Info

Publication number: WO2018021059A1
Application number: PCT/JP2017/025699
Authority: WO
Inventors: 佐藤　慎一郎
Original assignee: 株式会社オートネットワーク技術研究所; 住友電装株式会社; 住友電気工業株式会社
Priority date: 2016-07-26
Filing date: 2017-07-14
Publication date: 2018-02-01
Also published as: JP2018019474A

Abstract

電池モジュールが逆接続された場合でも電池監視用の回路を保護し得る車載電池用の電圧検出回路を提供する。　電圧検出回路（１０）は、複数の単位電池（４）が直列に接続されてなる電池モジュール（２）を監視する装置として構成されている。電圧検出回路（１０）は、直列に接続された複数の単位電池（４）の電池間電極部又は電池モジュール（２）の端部電極部に電気的に接続される複数の電圧信号線（１２）と、電圧信号線（１２）に設けられ、複数の単位電池（４）が順接続状態であるときにオン動作して電圧信号線（１２）を導通状態とし、複数の単位電池（４）が逆接続状態であるときにオフ動作して電圧信号線（１２）を非導通状態とする半導体スイッチ（１４）とを有する。

Description

車載電池用の電圧検出回路

　本発明は、車載電池用の電圧検出回路に関するものである。

　特許文献１には、複数の単位電池１１が直列に接続されてなる組電池１０の電池電圧を監視する電池監視装置２０が開示されている。この電池監視装置２０は、電池監視用の電気経路Ｌｎ～Ｌｎ＋１と、各電気経路Ｌｎ～Ｌｎ＋１の途中部分において所定の実装部位３１に実装して設けられた過電流防止用の保護素子２３、２５とを備える。

特開２０１５－２０１９１２号公報

　ここで、図９を参照して従来の電池監視装置の課題を説明する。図９で示す電池システム１００は、電池モジュール１０２、電池監視装置１１０、電池監視ＩＣ１２０を備えている。電池モジュール１０２は、単位電池１０４が直列に接続された構成をなし、電池監視装置１１０は、電池モジュール１０２の両端電極及び単位電池間の電極にそれぞれ接続される電圧検出線１１２を備える。各電圧検出線１１２は、電池監視ＩＣ１２０の各入力端子に接続されており、各電圧検出線１１２に印加された電圧が電池監視ＩＣ１２０にそれぞれ入力される。このような構成により、電池監視ＩＣ１２０は、電池モジュール１４０の両端電圧及び単位電池間の電圧を継続的に把握することができ、電池モジュール１４０の各部位の電圧を監視することができる。また、複数の電圧検出線１１２において隣り合う検出線間にはそれぞれツェナーダイオードが接続され、これらは過大電圧を抑制するように機能する。

　図９で示す電池監視装置１１０は、図９（Ａ）のように電池モジュール１０２が正規の向きで接続された場合には電池監視ＩＣ１２０の各端子に入力される電圧は想定された範囲内に収まるが、図９（Ｂ）のように電池モジュール１０２が逆接続された場合には、電池監視ＩＣ１２０に意図しない逆電圧が印加されてしまい、電池監視ＩＣ１２０には想定された範囲を逸脱した電圧が入力されることになる。このような事態が生じると、電池監視ＩＣ１２０の故障などの不具合を招く虞がある。

　本発明は、上述した事情に基づいてなされたものであり、電池モジュールが逆接続された場合でも電池監視用の回路を保護し得る車載電池用の電圧検出回路を提供することを目的とするものである。

　本発明の一例である車載電池用の電圧検出回路は、
　複数の単位電池が直列に接続されてなる電池モジュールの電圧を検出する電圧検出回路であって、
　直列に接続された複数の前記単位電池の電池間電極部又は前記電池モジュールの端部電極部に電気的に接続される複数の電圧信号線と、
　前記複数の電圧信号線間に接続される、前記単位電池又は前記電池モジュールが順接続状態であるときにオン動作して前記電圧信号線を導通状態とし、前記単位電池又は前記電池モジュールが逆接続状態であるときにオフ動作して前記電圧信号線を非導通状態とする半導体スイッチと、
を有する。

　上記電圧検出回路は、複数の単位電池の電池間電極部又は電池モジュールの端部電極部に電気的に接続される複数の電圧信号線を備えており、これら電圧信号線を検出経路として単位電池の電池間又は電池モジュールの各部位の電圧を検出することができる。更に、複数の電圧信号線に半導体スイッチが接続され、半導体スイッチは、単位電池又は電池モジュールが順接続状態であるときにオン動作して電圧信号線を導通状態とし、単位電池又は電池モジュールが逆接続状態であるときにオフ動作して電圧信号線を非導通状態とする。このように、電池モジュールが逆接続状態であるときに半導体スイッチがオフ動作し、この半導体スイッチが設けられた電圧信号線を非導通状態に切り替えることができる。よって、上記電圧検出回路は、電圧信号線を介して想定範囲外の異常電圧が入力されることを防ぐことができる。

図１は、実施例１の電圧検出回路を備えた車載用電池システムを例示する回路図である。図２は、図１の車載用電池システムにおいて電池モジュールが逆接続された場合を示す回路図である。図３は、実施例２の電圧検出回路を備えた車載用電池システムを例示する回路図である。図４は、図３の車載用電池システムにおいて電池モジュールが逆接続された場合を示す回路図である。図５は、実施例３の電圧検出回路を備えた車載用電池システムを例示する回路図である。図６は、図５の車載用電池システムにおいて電池モジュールが逆接続された場合を示す回路図である。図７は、実施例４の電圧検出回路を備えた車載用電池システムを例示する回路図である。図８は、図７の車載用電池システムにおいて電池モジュールが逆接続された場合を示す回路図である。図９は、比較例の電圧検出回路を備えた車載用電池システムを例示する回路図である。

　ここで、本発明の望ましい一例を示す。ただし、本発明は以下の例に限定されない。

　電圧検出回路は、複数の電圧信号線間において隣り合う信号線間の各々にツェナーダイオードが接続されていてもよい。そして、各々のツェナーダイオードは、隣り合う信号線間のうち、複数の単位電池が順接続状態のときに相対的に電位が高くなる一方の信号線にカソードが接続され、相対的に電位が低くなる他方の信号線にアノードが接続されていてもよい。更に、複数の電圧信号線の全て又はいずれかを除いた全てにおいて、ツェナーダイオードよりも電池モジュール側の位置に半導体スイッチがそれぞれ設けられていてもよい。そして、各々の半導体スイッチは、複数の単位電池が順接続状態のときにオン動作して切替対象の電圧信号線を導通状態とし、複数の単位電池が逆接続状態であるときにオフ動作して切替対象の電圧信号線を非導通状態とするように機能してもよい。

　この電圧検出回路は、複数の電圧信号線間において隣り合う信号線間の各々にツェナーダイオードが接続されているため、複数の単位電池が順接続状態のときに信号線間の電圧が過大になりすぎることを防ぐことができる。そして、複数の電圧信号線の全て又はいずれかを除いた全てにおいて、ツェナーダイオードよりも電池モジュール側の位置に半導体スイッチがそれぞれ設けられ、複数の単位電池が逆接続状態であるときにそれら半導体スイッチがオフ動作する構成であるため、複数の単位電池が逆接続された場合にツェナーダイオードを介して大電流が流れることを防ぐことができる。

　半導体スイッチは、ＮＰＮ型のトランジスタとして構成されていてもよい。そして、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線のうちの電池間電極部側又は端部電極部側に配される一方側経路にエミッタが電気的に接続され、他方側経路にコレクタが電気的に接続され、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線とは異なる他の電圧信号線にベースが電気的に接続されていてもよい。そして、複数の単位電池が順接続状態のときには当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなり、複数の単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなる構成であってもよい。

　この電圧検出回路は、複数の単位電池が順接続状態のときには半導体スイッチ（ＮＰＮ型のトランジスタ）が設けられた電圧信号線（即ち、半導体スイッチによって導通、非導通の切替対象となる電圧信号線）を介して当該半導体スイッチに印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなる。このため、ベース電流が十分に確保されれば、半導体スイッチが設けられた電圧信号線において一方側経路と他方側経路とを導通させることができる。一方、複数の単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなるため半導体スイッチがオフ状態に切り替わる。よって、電圧信号線において一方側経路と他方側経路との間の導通を迅速且つ確実に遮断することができる。

　半導体スイッチは、ＰＮＰ型のトランジスタとして構成され、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線のうちの電池間電極部側又は端部電極部側に配される一方側経路にエミッタが電気的に接続され、他方側経路にコレクタが電気的に接続され、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線とは異なる他の電圧信号線にベースが電気的に接続されていてもよい。そして、複数の単位電池が順接続状態のときには当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなり、複数の単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなる構成であってもよい。

　この電圧検出回路は、複数の単位電池が順接続状態のときには半導体スイッチ（ＰＮＰ型のトランジスタ）が設けられた電圧信号線（即ち、半導体スイッチによって導通、非導通の切替対象となる電圧信号線）を介して当該半導体スイッチに印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなる。このため、ベース電流が十分に確保されれば、半導体スイッチが設けられた電圧信号線において一方側経路と他方側経路とを導通させることができる。一方、複数の単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなるため半導体スイッチがオフ状態に切り替わる。よって、電圧信号線において一方側経路と他方側経路との間の導通を迅速且つ確実に遮断することができる。

　電圧検出回路は、上記一方側経路と上記他の電圧信号線との間の電圧を分圧する分圧回路を有していてもよい。そして、半導体スイッチのベースに分圧回路で分圧された電圧が印加される構成であってもよい。

　この構成によれば、信号線間の電圧（即ち、エミッタが接続される電圧信号線とベースが接続される他の電圧信号線の電位差）が大きくなる場合であっても半導体スイッチのベースに印加される電圧を抑えることができる。

　半導体スイッチのベースは、ベース抵抗を介して他の電圧信号線に電気的に接続されており、且つ当該半導体スイッチが設けられた電圧信号線の一方側経路には接続されていない構成であってもよい。

　この構成によれば、ベース電圧を高く設定しやすくなり、単位電池の電圧が低下した場合でも半導体スイッチをオン動作させ得るベース電流が確保され易くなる。

　＜実施例１＞
　以下、本発明を具体化した実施例１について説明する。
　図１で示す車載用電池システム１は、複数の単位電池４が直列に接続されてなる車載用の電池モジュール２（以下、電池モジュール２ともいう）と、この電池モジュール２の各部位の電圧を検出し、各部位の電圧値に相当する検出値をそれぞれ伝達する車載電池用の電圧検出回路１０（以下、電圧検出回路１０ともいう）と、電圧検出回路１０によって伝達される各検出値が入力される車載電池用の電池監視ＩＣ２０（以下、電池監視ＩＣ２０ともいう）とを備える。

　電池モジュール２は、車載用の電源として機能し得る蓄電手段であり、例えば電動車両（ＥＶやＨＥＶ）の走行用モータの電源等として車両に搭載される。電池モジュール２は、例えば、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などからなる単位電池４を複数個直列に接続した直列接続体として構成されている。なお、以下の説明では、各単位電池４を電池セルともいう。

　この電池モジュール２は、後述する電圧検出回路１０に対して着脱可能とされており、例えば、電池モジュール２の端部電極部２Ａ，２Ｂ及び電池間電極部２Ｃにそれぞれ接続された各端子３と各電圧信号線１２とが着脱可能とされている。そして、正規の取付状態であれば、電圧検出回路１０に対する電池モジュール２の取付状態は図１のようになる。ただし、製造時やメンテナンス時などにおいて図２のような逆接続状態となる懸念もある。この逆接続状態に対する対策については後述する。

　電池監視ＩＣ２０（電池監視回路）は、後述する電圧検出回路１０に設けられた複数の電圧信号線１２に接続される入力端子をそれぞれ備えており、各電圧信号線１２を介して入力されたアナログ電圧信号に基づき各単位電池４の端子電圧を検出し得る。なお、電池監視ＩＣ２０は、入力された各アナログ電圧信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換器を有していてもよく、各アナログ電圧信号に基づく判定や制御を行い得る制御回路（ＣＰＵ等）を有していてもよい。

　電圧検出回路１０は、複数の電圧信号線１２、各電圧信号線１２に設けられる電流制限抵抗１９、各信号線間にそれぞれ配置されるツェナーダイオード１６、各信号線間にそれぞれ配置される分圧回路１８、端部の信号線を除く残りの電圧信号線１２にそれぞれ設けられる半導体スイッチ１４などを備える。なお、図１では、一部の単位電池４を省略して示しており、省略された単位電池４に対応する回路も省略して示している。

　図１のように、複数の電圧信号線１２は、複数の単位電池４が直列に接続されてなる電池モジュール２の電池間電極部２Ｃ（以下、電極部２Ｃともいう）又は電池モジュール２の端部電極部２Ａ，２Ｂ（以下、それぞれを電極部２Ａ，２Ｂともいう）に電気的に接続されている。

　電極部２Ａは、電池モジュール２の一端部の電極部であり、電池モジュール２において、電位が最も大きくなる電極部である。電極部２Ｂは、電池モジュール２の他端部の電極部であり、電池モジュール２において、電位が最も小さくなる電極部である。電池間の電極部２Ｃは、直列に接続された単位電池４の各電池間において一方側の正極と他方側の負極が電気的に接続された部分であり、複数の電池間電極部２Ｃは、電極部２Ａに近づくほど電位が大きくなる。

　図１の例では、複数の電圧信号線１２のうち電極部２Ａに接続される信号線が第１の電圧信号線１２Ｃであり、電極部２Ｂ，２Ｃに接続される信号線が第２の電圧信号線１２Ｄである。第２の電圧信号線１２Ｄは、後述する半導体スイッチ１４が配置される信号線であり、一方側経路１２Ｂ及び他方側経路１２Ａによって構成されている。一方側経路１２Ｂは、半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２（第２の電圧信号線１２Ｄ）において、半導体スイッチ１４よりも電池モジュール側に配置される信号線である。他方側経路１２Ａは、半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２（第２の電圧信号線１２Ｄ）において、半導体スイッチ１４よりも電池監視ＩＣ２０側に配置される信号線である。

　電圧検出回路１０は、電極部２Ａ，２Ｂ，２Ｃにそれぞれ接続される複数の電圧信号線１２において電池モジュール２での接続部位が隣り合う信号線間にそれぞれツェナーダイオード１６が接続されている。具体的には、複数の電圧信号線１２は、電池モジュール２との接続部位が回路において電極部２Ｂに近いほど正常状態のとき（図１のように電池モジュール２が順接続状態（正規の接続状態）であるとき）に印加される電位が低く、電池モジュール２との接続部位が回路において電極部２Ａに近いほど正常状態のときに印加される電位が高くなる。そして、各電圧信号線１２と各電圧信号線１２の次に電位が高くなる電圧信号線１２との間には、ツェナーダイオード１６が各単位電池４（電池セル）と並列に接続されている。

　各々のツェナーダイオード１６は、電池モジュール２との接続位置が回路において隣り合う電圧信号線間のうち、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときに相対的に電位が高くなる一方の信号線にカソードが接続され、相対的に電位が低くなる他方の信号線にアノードが接続されている。この構成では、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときにツェナーダイオード１６と並列に接続された単位電池４（電池セル）の端子間電圧が所定値まで高くなると、ツェナーダイオード１６のカソード側からアノード側に電流が流れ、ツェナーダイオード１６の両端間の電圧（即ち、ツェナーダイオード１６と並列に接続された電圧信号線間の電圧）が所定電圧以下に維持される。

　各電圧信号線１２には、電流制限抵抗１９が設けられている。電流制限抵抗１９は、各電圧信号線１２における分圧回路１８の接続位置よりも電池モジュール２側に設けられており、単位電池４（電池セル）から電池監視ＩＣ２０に流れ込む電流を制限している。なお、電流制限抵抗１９は、許容電流値以上の電流が流れた場合に溶断する構成であってもよい。

　複数の電圧信号線１２のうち、電極部２Ａに接続された電圧信号線１２（第１の電圧信号線１２Ｃ）を除く残りの電圧信号線１２（第２の電圧信号線１２Ｄ）には、半導体スイッチ１４が設けられている。半導体スイッチ１４は、ＮＰＮ型のトランジスタとして構成され、第２の電圧信号線１２Ｄにおいてツェナーダイオード１６よりも電池モジュール２側の位置にそれぞれ設けられている。各々の半導体スイッチ１４は、図１のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときにオン動作して切替対象の電圧信号線１２（即ち、自身が設けられた電圧信号線１２）を導通状態とし、図２のように複数の単位電池４が逆接続されて逆接続状態であるときにオフ動作して切替対象の電圧信号線１２を非導通状態とするように機能する。

　ＮＰＮ型のトランジスタとして構成される半導体スイッチ１４は、その半導体スイッチ１４（自身）が設けられた電圧信号線１２のうちの電池間電極部２Ｃ側又は端部電極部２Ｂ側に配される一方側経路１２Ｂにエミッタが電気的に接続され、他方側経路１２Ａにコレクタが電気的に接続され、その半導体スイッチ１４（自身）が設けられた電圧信号線１２とは異なる他の電圧信号線１２（具体的には、その半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２が負極に接続される単位電池４（電池セル）の正極に接続される電圧信号線１２）にベースが電気的に接続されている。

　電圧検出回路１０において、各単位電池４の両端に接続される電圧信号線間（即ち、電池モジュール２との接続位置が回路において隣り合う２つの電圧信号線１２の間）には、その電圧信号線間の電圧を分圧する分圧回路１８が接続されている。電圧信号線間にそれぞれ設けられる各々の分圧回路１８は、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂが直列に接続された構成をなし、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの間の中間部が半導体スイッチ１４のベースに接続され、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂが直列に接続された部分（直接構成部）の一端がその半導体スイッチ１４のエミッタに接続されている。具体的には、半導体スイッチ１４によって導通状態と非導通状態が切り替えられる切替対象の電圧信号線１２の一方側経路１２Ｂにその半導体スイッチ１４のエミッタが接続され、その一方側経路１２Ｂと他の電圧信号線１２（切替対象の電圧信号線１２が負極に接続される単位電池４において正極に接続される電圧信号線１２）との間の電圧を分圧する構成で分圧回路１８が設けられ、その半導体スイッチ１４のベースに対してその分圧回路１８で分圧された電圧が印加される。

　このように構成された電圧検出回路１０は、図１のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには、単位電池４（電池セル）の負極側がその単位電池４と並列に接続された分圧回路１８の一方の端部に電気的に接続され、単位電池４（電池セル）の正極側がその分圧回路１８の他方の端部に電気的に接続され、その分圧回路１８の一方の端部に接続されたエミッタよりもその分圧回路１８の中間部に接続されたベースの方が電位が高くなる。このように、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ１４のベース電位はエミッタ電位よりも高くなり且つベースエミッタ間の電位差は、単位電池４の正負極間の電位差よりも小さく抑えられる。更に、図１のような順接続状態（正規の接続状態）のときに各半導体スイッチ１４をオン動作させ得る十分なベース電流が流れるように分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの各抵抗値が設定されている。このため、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ１４がオン状態となり、各電圧信号線１２において一方側経路と他方側経路とを導通させることができる。なお、順接続状態（正規の接続状態）のときに分圧回路１８を流れる電流を低く抑えるように分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの抵抗値は十分大きく設定される。

　一方、図２のように複数の単位電池４が逆接続状態のときには、単位電池４（電池セル）の正極側がその単位電池４と並列に接続された分圧回路１８の一方の端部に電気的に接続され、単位電池４（電池セル）の負極側がその分圧回路１８の他方の端部に電気的に接続され、その分圧回路１８の一方の端部に接続されたエミッタよりもその分圧回路１８の中間部に接続されたベースの方が電位が低くなる。このように、逆接続状態のときには各半導体スイッチ１４のベース電位はエミッタ電位よりも低くなるため、各半導体スイッチ１４はオフ状態に切り替わる。よって、各半導体スイッチ１４が設けられた各電圧信号線１２において一方側経路１２Ｂと他方側経路１２Ａとの間の導通を遮断することができる。

　次に、上記構成の効果を例示する。
　本構成の電圧検出回路１０は、複数の単位電池４の電池間電極部２Ｃ又は電池モジュール２の端部電極部２Ａ，２Ｂに電気的に接続される複数の電圧信号線１２を備えており、これら電圧信号線１２を検出経路として電池モジュール２の各部位の電圧を検出することができる。更に、電極部２Ｂ，２Ｃに接続された電圧信号線１２に半導体スイッチ１４が設けられ、この半導体スイッチ１４は、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）であるときにオン動作して電圧信号線１２を導通状態とし、複数の単位電池４が逆接続状態であるときにオフ動作して電圧信号線１２を非導通状態とする。このように、電池モジュール２が逆接続されて逆接続状態であるときに半導体スイッチ１４がオフ動作し、この半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２を非導通状態に切り替えることができる。よって、電圧信号線１２を介して想定範囲外の異常電圧が入力されることを防ぐことができる。

　本構成の電圧検出回路１０は、複数の電圧信号線１２において電池モジュール２での接続部位が隣り合う信号線間にそれぞれツェナーダイオード１６が接続されている。そして、各々のツェナーダイオード１６は、隣り合う信号線間のうち、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときに相対的に電位が高くなる一方の信号線にカソードが接続され、相対的に電位が低くなる他方の信号線にアノードが接続されている。更に、複数の電圧信号線１２のいずれかを除いた全てにおいて、ツェナーダイオード１６よりも電池モジュール２側の位置に半導体スイッチ１４がそれぞれ設けられている。そして、各々の半導体スイッチ１４は、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときにオン動作して切替対象の電圧信号線１２を導通状態とし、複数の単位電池４が逆接続状態であるときにオフ動作して切替対象の電圧信号線１２を非導通状態とするように機能する。

　このように、電圧検出回路１０は、電池モジュール２での接続部位が隣り合う信号線間にそれぞれツェナーダイオード１６が接続されているため、順接続状態（正規の接続状態）のときに信号線間の電圧が過大になりすぎることを防ぐことができる。そして、複数の電圧信号線１２のいずれかを除いた全てにおいて、ツェナーダイオード１６よりも電池モジュール２側の位置に半導体スイッチ１４がそれぞれ設けられ、複数の単位電池４が逆接続状態であるときにそれら半導体スイッチ１４がオフ動作する構成であるため、複数の単位電池４が逆接続された場合にツェナーダイオード１６を介して大電流が流れることを防ぐことができる。

　また、半導体スイッチ１４は、ＮＰＮ型のトランジスタとして構成されている。そして、当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２のうちの電池間電極部２Ｃ側又は端部電極部２Ｂ側に配される一方側経路１２Ｂにエミッタが電気的に接続され、他方側経路１２Ａにコレクタが電気的に接続され、当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２とは異なる他の電圧信号線１２にベースが電気的に接続されている。そして、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線１２を介して印加されるベース電位の方が高くなり、複数の単位電池４が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線１２を介して印加されるベース電位の方が低くなる。

　このように、電圧検出回路１０は、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには半導体スイッチ１４（ＮＰＮ型のトランジスタ）が設けられた電圧信号線１２（即ち、半導体スイッチ１４によって導通、非導通の切替対象となる電圧信号線１２）を介してその半導体スイッチ１４に印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線１２を介して印加されるベース電位の方が高くなる。このため、ベース電流が十分に確保されれば、半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２において一方側経路１２Ｂと他方側経路１２Ａとを導通させることができる。一方、複数の単位電池４が逆接続状態であるときには、半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線１２を介して印加されるベース電位の方が低くなるためその半導体スイッチ１４がオフ状態に切り替わる。よって、電圧信号線１２において一方側経路１２Ｂと他方側経路１２Ａとの間の導通を迅速且つ確実に遮断することができる。

　電圧検出回路１０は、切替対象の電圧信号線１２の一方側経路１２Ｂと他の電圧信号線１２（複数の電圧信号線１２のうち、切替対象の電圧信号線１２の次に電位が高くなる電圧信号線）との間の電圧を分圧する分圧回路１８を有していてもよい。そして、その切替対象の電圧信号線１２に設けられた半導体スイッチ１４のベースに分圧回路１８で分圧された電圧が印加される構成であってもよい。

　この構成によれば、信号線間の電圧（即ち、エミッタが接続される電圧信号線１２とベースが接続される他の電圧信号線１２の電位差）が大きくなる場合であっても半導体スイッチ１４のベースに印加される電圧を抑えることができる。

　＜実施例２＞
　次に、図３、図４等を参照し、実施例２の電圧検出回路２１０を備えた車載用電池システム２０１について説明する。なお、以下で説明する車載用電池システム２０１は、図１等で示す電圧検出回路１０に代えて図３等で示す電圧検出回路２１０を用いた点のみが上述した車載用電池システム１（図１）と異なり、電池モジュール２、電池監視ＩＣ２０などは実施例１で説明した車載用電池システム１と同一である。よって、以下では、電圧検出回路２１０の構成について重点的に説明し、図１の車載用電池システム１と同一の構成をなす部分については、図１と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

　図３で示す電圧検出回路２１０は、複数の電圧信号線２１２、各電圧信号線２１２に設けられる電流制限抵抗１９、各信号線間にそれぞれ配置されるツェナーダイオード１６、各信号線間にそれぞれ配置される分圧回路１８、所定の電圧信号線２１２（第１の電圧信号線２１２Ｃ）を除く残りの電圧信号線２１２（第２の電圧信号線２１２Ｄ）にそれぞれ設けられる半導体スイッチ２１４などを備える。なお、図３では、一部の単位電池４を省略して示しており、省略された単位電池４に対応する回路も省略して示している。また、図３の電圧検出回路２１０で用いられる電流制限抵抗１９、ツェナーダイオード１６、分圧回路１８は、実施例１の電圧検出回路１０に用いられる電流制限抵抗１９、ツェナーダイオード１６、分圧回路１８のそれぞれと同一の構成をなし、同様に機能する。

　図３のように、複数の電圧信号線２１２は、複数の単位電池４が直列に接続されてなる電池モジュール２の電池間の電極部２Ｃ又は電池モジュール２の両端の電極部２Ａ，２Ｂに電気的に接続されている。

　図３の例では、複数の電圧信号線２１２のうち電極部２Ｂに接続される信号線が第１の電圧信号線２１２Ｃであり、電極部２Ａ，２Ｃに接続される信号線が第２の電圧信号線２１２Ｄである。第２の電圧信号線２１２Ｄは、後述する半導体スイッチ２１４が配置される信号線であり、一方側経路２１２Ｂ及び他方側経路２１２Ａによって構成されている。一方側経路２１２Ｂは、半導体スイッチ２１４が設けられた電圧信号線２１２（第２の電圧信号線２１２Ｄ）において、半導体スイッチ２１４よりも電池モジュール２側に配置される信号線である。他方側経路２１２Ａは、半導体スイッチ２１４が設けられた電圧信号線２１２（第２の電圧信号線２１２Ｄ）において、半導体スイッチ２１４よりも電池監視ＩＣ２０側に配置される信号線である。

　電圧検出回路２１０は、電極部２Ａ，２Ｂ，２Ｃにそれぞれ接続される複数の電圧信号線２１２において電池モジュール２での接続部位が隣り合う信号線間にそれぞれツェナーダイオード１６が接続されている。複数の電圧信号線２１２は、電池モジュール２との接続部位が回路において電極部２Ｂに近いほど正常状態のとき（図３のように電池モジュール２が順接続状態（正規の接続状態）であるとき）に印加される電位が低く、電池モジュール２との接続部位が回路において電極部２Ａに近いほど正常状態のときに印加される電位が高くなる。そして、各電圧信号線２１２と各電圧信号線２１２の次に電位が高くなる電圧信号線２１２との間には、ツェナーダイオード１６が各単位電池４（電池セル）と並列に接続されている。

　各々のツェナーダイオード１６は、電池モジュール２との接続位置が回路において隣り合う電圧信号線間において、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときに相対的に電位が高くなる一方の信号線にカソードが接続され、相対的に電位が低くなる他方の信号線にアノードが接続されている。また、各電圧信号線２１２には、電流制限抵抗１９が設けられている。電流制限抵抗１９は、各電圧信号線２１２における分圧回路１８の接続位置よりも電池モジュール２側に設けられており、単位電池４（電池セル）から電池監視ＩＣ２０に流れ込む電流を制限している。これらツェナーダイオード１６及び電流制限抵抗１９は、実施例１におけるツェナーダイオード１６及び電流制限抵抗１９と同様に機能する。

　複数の電圧信号線２１２のうち、電極部２Ｂに接続された電圧信号線２１２（第１の電圧信号線２１２Ｃ）を除く残りの電圧信号線２１２（第２の電圧信号線２１２Ｄ）には、半導体スイッチ２１４が設けられている。半導体スイッチ２１４は、ＰＮＰ型のトランジスタとして構成され、第２の電圧信号線２１２Ｄにおいてツェナーダイオード１６よりも電池モジュール２側の位置にそれぞれ設けられている。各々の半導体スイッチ２１４は、図３のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときにオン動作して切替対象の電圧信号線２１２（即ち、自身が設けられた電圧信号線２１２）を導通状態とし、図４のように複数の単位電池４が逆接続状態であるときにオフ動作して切替対象の電圧信号線２１２を非導通状態とするように機能する。

　ＰＮＰ型のトランジスタとして構成される半導体スイッチ２１４は、その半導体スイッチ２１４（自身）が設けられた電圧信号線２１２のうちの電池間電極部２Ｃ側又は端部電極部２Ｂ側に配される一方側経路２１２Ｂにエミッタが電気的に接続され、他方側経路２１２Ａにコレクタが電気的に接続され、その半導体スイッチ２１４（自身）が設けられた電圧信号線２１２とは異なる他の電圧信号線２１２（具体的には、その半導体スイッチ２１４が設けられた電圧信号線２１２が正極に接続される単位電池４（電池セル）の負極に接続される電圧信号線２１２）にベースが電気的に接続されている。

　電圧検出回路２１０において、各単位電池４の両端に接続される電圧信号線間（即ち、電池モジュール２との接続位置が回路において隣り合う２つの電圧信号線２１２の間）には、その電圧信号線間の電圧を分圧する分圧回路１８が接続されている。電圧信号線間にそれぞれ設けられる各々の分圧回路１８は、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂが直列に接続された構成をなし、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの間の中間部が半導体スイッチ２１４のベースに接続され、分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂが直列に接続された部分（直接構成部）の一端がその半導体スイッチ２１４のエミッタに接続されている。具体的には、半導体スイッチ２１４によって導通状態と非導通状態が切り替えられる切替対象の電圧信号線２１２の一方側経路２１２Ｂにその半導体スイッチ２１４のエミッタが接続され、その一方側経路２１２Ｂと他の電圧信号線２１２（切替対象の電圧信号線２１２が正極に接続される単位電池４において負極に接続される電圧信号線２１２）との間の電圧を分圧する構成で分圧回路１８が設けられ、その半導体スイッチ２１４のベースに対してその分圧回路１８で分圧された電圧が印加される。

　このように構成された電圧検出回路２１０は、図３のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには、単位電池４（電池セル）の負極側がその単位電池４と並列に接続された分圧回路１８の一方の端部に電気的に接続され、単位電池４（電池セル）の正極側がその分圧回路１８の他方の端部に電気的に接続され、その分圧回路１８の他方の端部に接続されたエミッタよりもその分圧回路１８の中間部に接続されたベースの方が電位が低くなる。このように、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ２１４のベース電位はエミッタ電位よりも低くなり且つベースエミッタ間の電位差は、単位電池４の正負極間の電位差よりも小さく抑えられる。更に、図３のような順接続状態（正規の接続状態）のときに各半導体スイッチ２１４をオン動作させ得る十分なベース電流が流れるように分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの各抵抗値が設定されている。このため、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ２１４がオン状態となり、各電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとを導通させることができる。なお、順接続状態（正規の接続状態）のときに分圧回路１８を流れる電流を低く抑えるように分圧抵抗１８Ａ，１８Ｂの抵抗値は十分大きく設定される。

　一方、図４のように複数の単位電池４が逆接続状態のときには、単位電池４（電池セル）の正極側がその単位電池４と並列に接続された分圧回路１８の一方の端部に電気的に接続され、単位電池４（電池セル）の負極側がその分圧回路１８の他方の端部に電気的に接続され、その分圧回路１８の他方の端部に接続されたエミッタよりもその分圧回路１８の中間部に接続されたベースの方が電位が高くなる。このように、逆接続状態のときには各半導体スイッチ２１４のベース電位はエミッタ電位よりも高くなるため、各半導体スイッチ２１４はオフ状態に切り替わる。よって、各半導体スイッチ２１４が設けられた各電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとの間の導通を遮断することができる。

　以上のような電圧検出回路２１０（図３）でも、図１等で示す電圧検出回路１０と同様の効果が得られる。

　電圧検出回路２１０は、複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには半導体スイッチ２１４（ＰＮＰ型のトランジスタ）が設けられた電圧信号線２１２（即ち、半導体スイッチ２１４によって導通、非導通の切替対象となる電圧信号線２１２）を介して当該半導体スイッチ２１４に印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線２１２（複数の電圧信号線２１２のうち、切替対象の電圧信号線２１２の次に電位が低くなる電圧信号線２１２）を介して印加されるベース電位の方が低くなる。このため、ベースエミッタ間電圧が十分に確保されれば、半導体スイッチ２１４が設けられた電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとを導通させることができる。一方、複数の単位電池４が逆接続されて逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチ２１４が設けられた電圧信号線２１２を介して印加されるエミッタ電位よりも他の電圧信号線２１２を介して印加されるベース電位の方が高くなるため半導体スイッチ２１４がオフ状態に切り替わる。よって、電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとの間の導通を遮断することができる。

　＜実施例３＞
　次に、図５、図６等を参照し、実施例３の電圧検出回路３１０を備えた車載用電池システム３０１について説明する。なお、以下で説明する車載用電池システム３０１は、図１等で示す電圧検出回路１０に代えて図５等で示す電圧検出回路３１０を用いた点のみが上述した車載用電池システム１（図１）と異なり、電池モジュール２、電池監視ＩＣ２０などは実施例１で説明した車載用電池システム１と同一である。よって、以下では、電圧検出回路３１０の構成について重点的に説明し、図１の車載用電池システム１と同一の構成をなす部分については、図１と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、実施例３の電圧検出回路３１０は、実施例１の電圧検出回路１０から各分圧回路１８を省略し、ベース抵抗３１８を設けた点のみが実施例１と異なる。よって、以下の説明では、相違点を重点的に説明し、実施例１の電圧検出回路１０と同一の構成については電圧検出回路１０と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

　図５で示す電圧検出回路３１０でも、ＮＰＮ型のトランジスタとして構成される半導体スイッチ１４が電極部２Ｂ，２Ｃに接続された電圧信号線１２（第２の電圧信号線１２Ｄ）にそれぞれ設けられている。

　半導体スイッチ１４は、この半導体スイッチ１４によって導通状態と非導通状態が切り替えられる切替対象の電圧信号線１２の一方側経路１２Ｂにエミッタが接続され、他方側経路１２Ａにコレクタが接続され、ベースは、他の電圧信号線１２（具体的には、その切替対象の電圧信号線１２が負極に接続される単位電池４において正極に接続される電圧信号線１２）にベース抵抗３１８を介して接続されている。半導体スイッチ１４のベースは、ベース抵抗３１８を介して他の電圧信号線１２（複数の電圧信号線１２のうち、切替対象の電圧信号線１２の次に電位が高くなる電圧信号線１２）に電気的に接続されており、且つ当該半導体スイッチ１４が設けられた切替対象の電圧信号線１２の一方側経路１２Ｂには接続されていない構成となっている。

　このように構成された電圧検出回路３１０は、図５のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには、信号線間の回路部（半導体スイッチ１４及びその半導体スイッチ１４のベースに接続されたベース抵抗３１８からなる回路部）と並列に接続された単位電池４（電池セル）の負極側がその半導体スイッチ１４のエミッタに接続され、その回路部と並列に接続された単位電池４の正極側がその回路部を構成するベース抵抗３１８を介してその半導体スイッチ１４のベースに接続される。このような構成であるため、順接続状態（正規の接続状態）のときには各半導体スイッチ１４のベース電位がエミッタ電位よりも高くなり且つ各半導体スイッチ１４をオン動作させ得る十分なベース電流が流れるように単位電池４及びベース抵抗３１８が構成されているため、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ１４がオン状態となり、各電圧信号線１２において一方側経路１２Ｂと他方側経路１２Ａとを導通させることができる。

　一方、図６のように複数の単位電池４が逆接続状態のときには、信号線間の回路部（半導体スイッチ１４及びその半導体スイッチ１４のベースに接続されたベース抵抗からなる回路部）と並列に接続された単位電池４（電池セル）の正極側がその半導体スイッチ１４のエミッタに接続され、その回路部と並列に接続された単位電池４の負極側がその回路部を構成するベース抵抗３１８を介してその半導体スイッチ１４のベースに接続される。このように、逆接続状態のときには各半導体スイッチ１４のベース電位はエミッタ電位よりも低くなるため、各半導体スイッチ１４はオフ状態に切り替わる。よって、各半導体スイッチ１４が設けられた各電圧信号線１２において一方側経路１２Ｂと他方側経路１２Ａとの間の導通を迅速に且つ確実に遮断することができる。

　以上のように、本構成の電圧検出回路３１０は、半導体スイッチ１４のベースが、ベース抵抗３１８を介して他の電圧信号線１２（複数の電圧信号線１２のうち、順接続状態（正規の接続状態）のときに当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２の次に電位が高くなる電圧信号線１２）に電気的に接続されており、且つそのベースが、当該半導体スイッチ１４が設けられた電圧信号線１２の一方側経路１２Ｂに接続されていない構成である。この構成によれば、ベース電圧を高く設定しやすくなり、単位電池４の電圧が低下した場合でも半導体スイッチ１４をオン動作させ得るベース電流が確保され易くなる。

　＜実施例４＞
　次に、図７、図８等を参照し、実施例４の電圧検出回路４１０を備えた車載用電池システム４０１について説明する。なお、以下で説明する車載用電池システム４０１は、図１等で示す電圧検出回路１０に代えて図７等で示す電圧検出回路４１０を用いた点のみが上述した車載用電池システム１（図１）と異なり、電池モジュール２、電池監視ＩＣ２０などは実施例１で説明した車載用電池システム１と同一である。よって、以下では、電圧検出回路４１０の構成について重点的に説明し、図１の車載用電池システム１と同一の構成をなす部分については、図１と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。また、実施例４の電圧検出回路４１０は、実施例２の電圧検出回路２１０から各分圧回路１８を省略し、ベース抵抗４１８を設けた点のみが実施例２と異なる。よって、以下の説明では、相違点を重点的に説明し、実施例２の電圧検出回路２１０と同一の構成については電圧検出回路２１０と同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。

　図７で示す電圧検出回路４１０でも、ＰＮＰ型のトランジスタとして構成される半導体スイッチ２１４が電極部２Ａ，２Ｃに接続された各電圧信号線２１２（第２の電圧信号線２１２Ｄ）にそれぞれ設けられている。

　半導体スイッチ２１４は、この半導体スイッチ２１４によって導通状態と非導通状態が切り替えられる切替対象の電圧信号線２１２の一方側経路２１２Ｂにエミッタが接続され、他方側経路２１２Ａにコレクタが接続され、ベースは、他の電圧信号線２１２（具体的には、その切替対象の電圧信号線２１２が正極に接続される単位電池４において負極に接続される電圧信号線２１２）にベース抵抗４１８を介して接続されている。半導体スイッチ２１４のベースは、ベース抵抗４１８を介して他の電圧信号線２１２（複数の電圧信号線２１２のうち、切替対象の電圧信号線２１２の次に電位が低くなる電圧信号線２１２）に電気的に接続されており、且つ当該半導体スイッチ２１４が設けられた切替対象の電圧信号線２１２の一方側経路２１２Ｂには接続されていない構成となっている。

　このように構成された電圧検出回路４１０は、図７のように複数の単位電池４が順接続状態（正規の接続状態）のときには、信号線間の回路部（半導体スイッチ２１４及びその半導体スイッチ２１４のベースに接続されたベース抵抗４１８からなる回路部）と並列に接続された単位電池４（電池セル）の正極側がその半導体スイッチ２１４のエミッタに接続され、その回路部と並列に接続された単位電池４の負極側がその回路部を構成するベース抵抗４１８を介してその半導体スイッチ２１４のベースに接続される。このような構成であるため、順接続状態（正規の接続状態）のときには各半導体スイッチ２１４のベース電位がエミッタ電位よりも低くなり且つ各半導体スイッチ２１４をオン動作させ得る十分なベース電流が流れるように単位電池４及びベース抵抗４１８が構成されているため、順接続状態（正規の接続状態）のときには、各半導体スイッチ２１４がオン状態となり、各電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとを導通させることができる。

　一方、図８のように複数の単位電池４が逆接続状態のときには、信号線間の回路部（半導体スイッチ２１４及びその半導体スイッチ２１４のベースに接続されたベース抵抗４１８からなる回路部）と並列に接続された単位電池４（電池セル）の負極側がその半導体スイッチ２１４のエミッタに接続され、その回路部と並列に接続された単位電池４の正極側がその回路部を構成するベース抵抗４１８を介してその半導体スイッチ２１４のベースに接続される。このように、逆接続状態のときには各半導体スイッチ２１４のベース電位はエミッタ電位よりも高くなるため、各半導体スイッチ２１４はオフ状態に切り替わる。よって、各半導体スイッチ２１４が設けられた各電圧信号線２１２において一方側経路２１２Ｂと他方側経路２１２Ａとの間の導通を迅速に且つ確実に遮断することができる。

　＜他の実施例＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。

　上述した実施例では、電池モジュール２の一例を示したが、電池モジュール２を構成する単位電池の数は複数であればよく、その数は限定されない。また、電池モジュールの各部位に接続される電圧信号線の数も複数であればよく、その数は限定されない。

　上述した実施例では、電池モジュール２の端部電極部２Ａ，２Ｂ及び全ての電池間電極部２Ｃに電圧信号線が接続された構成を例示したが、電池モジュール２の端部電極部２Ａ，２Ｂ及び全ての電池間電極部２Ｃのうちいずれか１又は複数位置に電圧信号線が接続されていなくてもよい。例えば、直列に接続された単位電池４において複数個おきに電圧信号線が接続されていてもよい。

　上述した実施例では、単位電池４（電池セル）として、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池を例示したが、これらの二次電池の代わりに、電気二重層キャパシタなどの蓄電手段を用いてもよい。

　上述した実施例では、電圧検出回路の外部に電池モジュール２が設けられた構成を例示したが、電圧検出回路は、電池モジュール２を含んだ構成であってもよい。つまり、電圧検出回路は、構成要素として電池モジュール２を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。電圧検出回路が構成要素として電池モジュール２を含む場合、例えば、半導体スイッチ、ツェナーダイオード、電圧信号線などが基板に設けられてなる回路構成体と、電池モジュール２とが一体的に構成されていてもよい。

　上述した実施例では、電圧検出回路が１つの電池モジュール２の各部位を監視する例を示したが、車両内に複数の電池モジュール２が設けられる場合、複数の電池モジュール２を監視するようにいずれかの実施例の電圧検出回路が設けられていてもよく、各電池モジュール２にそれぞれ対応するようにいずれかの実施例の電圧検出回路が設けられていてもよい。例えば、電池モジュール２が複数個直列に接続された電池システムを監視対象とする場合、各電池モジュール２に対応するように上述したいずれかの実施例の電圧検出回路がそれぞれ設けられ、各電圧検出回路に対応するように電池監視ＩＣ２０が設けられていればよい。

　上述した実施例では、電池モジュール２に接続された複数の電圧信号線のうち、一方側の端部の電圧信号線（第１の電圧信号線）を除く残り全ての電圧信号線（第２の電圧信号線）に半導体スイッチが設けられた構成を例示したが、順接続状態（正規の接続状態）のときにオン動作し、逆接続状態のときにオフ動作する接続構成であれば、一方側の端部の電圧信号線（第１の電圧信号線）に半導体スイッチを設けてもよい。例えば、図１の第１の電圧信号線１２Ｃに、図３のような半導体スイッチ２１４を同様の構成で設けてもよい。

　１，２０１，３０１，４０１…車載用電池システム
　２…電池モジュール
　２Ａ，２Ｂ…端部電極部
　２Ｃ…電池間電極部
　４…単位電池
　１０，２１０，３１０，４１０…電圧検出回路
　１２，２１２…電圧信号線
　１４，２１４…半導体スイッチ
　１６…ツェナーダイオード
　１８…分圧回路
　３１８，４１８…ベース抵抗

Claims

　複数の単位電池が直列に接続されてなる電池モジュールの電圧を検出する電圧検出回路であって、
　直列に接続された複数の前記単位電池の電池間電極部又は前記電池モジュールの端部電極部に電気的に接続される複数の電圧信号線と、
　前記複数の電圧信号線間に接続される、前記単位電池又は前記電池モジュールが順接続状態であるときにオン動作して前記電圧信号線を導通状態とし、前記単位電池又は前記電池モジュールが逆接続状態であるときにオフ動作して前記電圧信号線を非導通状態とする半導体スイッチと、
を有する車載電池用の電圧検出回路。
　複数の前記電圧信号線間において隣り合う信号線間の各々にツェナーダイオードが接続され、
　各々の前記ツェナーダイオードは、隣り合う信号線間のうち、複数の前記単位電池が順接続状態のときに相対的に電位が高くなる一方の信号線にカソードが接続され、相対的に電位が低くなる他方の信号線にアノードが接続され、
　複数の前記電圧信号線の全て又はいずれかを除いた全てにおいて、前記ツェナーダイオードよりも前記電池モジュール側の位置に前記半導体スイッチがそれぞれ設けられ、
　各々の前記半導体スイッチは、複数の前記単位電池が順接続状態のときにオン動作して切替対象の前記電圧信号線を導通状態とし、複数の前記単位電池が逆接続状態であるときにオフ動作して切替対象の前記電圧信号線を非導通状態とする請求項１に記載の車載電池用の電圧検出回路。
　前記半導体スイッチは、ＮＰＮ型のトランジスタとして構成され、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線のうちの前記電池間電極部側又は前記端部電極部側に配される一方側経路にエミッタが電気的に接続され、他方側経路にコレクタが電気的に接続され、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線とは異なる他の電圧信号線にベースが電気的に接続され、複数の前記単位電池が順接続状態のときには当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも前記他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなり、複数の前記単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも前記他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなる請求項１又は請求項２に記載の車載電池用の電圧検出回路。
　前記半導体スイッチは、ＰＮＰ型のトランジスタとして構成され、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線のうちの前記電池間電極部側又は前記端部電極部側に配される一方側経路にエミッタが電気的に接続され、他方側経路にコレクタが電気的に接続され、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線とは異なる他の電圧信号線にベースが電気的に接続され、複数の前記単位電池が順接続状態のときには当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも前記他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が低くなり、複数の前記単位電池が逆接続状態であるときには、当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線を介して印加されるエミッタ電位よりも前記他の電圧信号線を介して印加されるベース電位の方が高くなる請求項１又は請求項２に記載の車載電池用の電圧検出回路。
　前記一方側経路と前記他の電圧信号線との間の電圧を分圧する分圧回路を有し、
　前記半導体スイッチのベースには、前記分圧回路で分圧された電圧が印加される請求項３又は請求項４に記載の車載電池用の電圧検出回路。
　前記半導体スイッチのベースは、ベース抵抗を介して前記他の電圧信号線に電気的に接続されており、且つ当該半導体スイッチが設けられた前記電圧信号線の前記一方側経路には接続されていない請求項３又は請求項４に記載の車載電池用の電圧検出回路。