WO2021039482A1 - 保護装置、蓄電装置及びリレーの接点抵抗の低減方法 - Google Patents

保護装置、蓄電装置及びリレーの接点抵抗の低減方法 Download PDF

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昭仁 梅田
剛之 白石
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株式会社Ｇｓユアサ
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a technique for suppressing resistance loss in a relay.
  • the relay is arranged in the current path of the power storage element, and protects the power storage element by interrupting the current in the event of an abnormality.
  • the reduction process may be a process in which the contacts are opened and closed a plurality of times in succession.
  • the oxide film on the contacts can be destroyed.
  • the oxide film is destroyed more than when the contacts are opened and closed only once, so that the effect of reducing the contact resistance is large.
  • the reduction process may be a process of energizing the relay.
  • the oxide film can be destroyed by energizing the relay and passing an electric current through the contacts. This process has the advantage that the contact resistance can be reduced without opening the current path.
  • the control device may execute the reduction process when the current of the cell is equal to or less than a predetermined value and the CLOSE state of the contact continues for a predetermined period. Under such conditions, an oxide film is likely to be formed, so that the contact resistance can be effectively reduced.
  • the cell may be used for starting an engine.
  • By suppressing the resistance loss in the relay it is possible to prevent a problem that the engine cannot be started under conditions such as a low temperature environment or a low SOC where the engine startability is lowered.
  • 12 battery cells 62 are connected in 3 parallels and 4 in series.
  • the control board 65 is arranged above the assembled battery 60.
  • the lid body 74 closes the upper opening 77 of the main body 73.
  • An outer peripheral wall 78 is provided around the lid body 74.
  • the lid body 74 has a protrusion 79 having a substantially T-shape in a plan view.
  • the external terminal 51 of the positive electrode is fixed to one corner, and the external terminal 52 of the negative electrode is fixed to the other corner.
  • the battery cell 62 in the present embodiment is a prismatic cell in which the electrode body 83 is housed together with a non-aqueous electrolyte in a rectangular parallelepiped case 82.
  • the case 82 has a case body 84 and a lid 85 that closes an opening above the case body 84.
  • the battery cell may be a pouch cell or a cylindrical cell.
  • the positive electrode terminal 87 is connected to the positive electrode element via the positive electrode current collector 86, and the negative electrode terminal 89 is connected to the negative electrode element via the negative electrode current collector 88.
  • the positive electrode current collector 86 and the negative electrode current collector 88 include a flat plate-shaped pedestal portion 90 and leg portions 91 extending from the pedestal portion 90. A through hole is formed in the pedestal portion 90.
  • the leg 91 is connected to a positive electrode element or a negative electrode element.
  • the positive electrode terminal 87 and the negative electrode terminal 89 include a terminal body portion 92 and a shaft portion 93 protruding downward from the center portion of the lower surface thereof. Among them, the terminal body portion 92 and the shaft portion 93 of the positive electrode terminal 87 are integrally molded with aluminum (single material).
  • the terminal body portion 92 is made of aluminum and the shaft portion 93 is made of copper, and these are assembled.
  • the terminal body 92 of the positive electrode terminal 87 and the negative electrode terminal 89 is arranged at both ends of the lid 85 via a gasket 94 made of an insulating material, and is exposed to the outside from the gasket 94.
  • the lid 85 has a pressure release valve 95. As shown in FIG. 2, the pressure release valve 95 is located between the positive electrode terminal 87 and the negative electrode terminal 89. When the internal pressure of the case 82 exceeds the limit value, the pressure release valve 95 opens to reduce the internal pressure of the case 82.
  • FIG. 5 is a block diagram of battery 50.
  • the battery 50 may be connected to a starter motor 15 for starting the engine 20 mounted on the motorcycle 10 and an IG switch 17.
  • a vehicle load such as electrical components or an alternator (not shown) may be connected to the battery 50.
  • the battery 50 is charged by the alternator.
  • the battery 50 is discharged to make up for the shortage.
  • the battery 50 includes an assembled battery 60, a current sensor 110, a temperature sensor 115, and a protective device 120.
  • the assembled battery 60 is composed of a plurality of battery cells 62 connected in series.
  • the protection device 120 includes a relay 130 and a management device 140.
  • the assembled battery 60, the current sensor 110 and the relay 130 are connected in series via the power lines 55P and 55N.
  • the power lines 55P and 55N are current paths of the assembled battery 60.
  • the current sensor 110 is provided on the power line 55N.
  • the current sensor 110 detects and outputs the current I of the assembled battery 60.
  • the relay 130 includes a contact 131 and a drive coil 135.
  • the contact 131 is provided on the power line 55P.
  • the contact 131 has a fixed contact 131A and a movable contact 131B.
  • One end of the drive coil 135 is connected to the positive electrode of the assembled battery 60, and the other end is connected to the ground via the switch 137.
  • the drive coil 135 can move the movable contact 131B away from the fixed contact 131A or operate in the contact direction by the action of magnetic force.
  • the contact 131 is normally closed, and normally, the movable contact 131B is controlled to come into contact with the fixed contact 131A by the force of the spring.
  • the switch 137 When the switch 137 is turned on and the drive coil 135 is energized, the movable contact 131B is separated from the fixed contact 131A by the action of magnetic force, so that the contact 131 can be opened. Further, when the switch 137 is turned off, the contact 131 automatically returns to the CLOSE state.
  • the management device 140 is composed of a voltage detection circuit 141 and a control device 145.
  • the voltage detection circuit 141 detects the cell voltage V of each battery cell 62.
  • the control device 145 includes a CPU 146, a memory 147, and a communication unit 148.
  • the CPU 146 monitors the cell voltage V of each battery cell 62 and the total voltage of the assembled battery 60 based on the output of the voltage detection circuit 141.
  • the CPU 146 monitors the current I of the battery 50 based on the output of the current sensor 110, and monitors the temperature T of the assembled battery 60 based on the output of the temperature sensor 115.
  • the memory 147 stores various data for monitoring and controlling the battery 50.
  • the control device 145 has a control function of the relay 130, and when the battery 50 has any of the following abnormalities (a) to (c), the switch 137 is turned on and the contact 131 is opened from the CLOSE. Switch to. The OPEN of the contact 131 can cut off the current I and protect the battery 50.
  • the battery 50 has a communication connector 150.
  • the battery 50 is communicably connected to the vehicle ECU 30 via the communication connector 150.
  • the management device 140 can receive the operation information of the motorcycle 10 and the operation information of the engine 20 by communication from the vehicle ECU 30.
  • the relay 130 Since the relay 130 is normally controlled by CLOSE, if there is no abnormality, the contact 131 is maintained at CLOSE during parking.
  • the current I that the battery 50 discharges during parking is the amount of standby power consumed by electronic devices and security devices, and is equal to or less than a predetermined value X. Therefore, when parking is continued for a long period of time, the oxide film of the contact 131 grows without being destroyed. As a result, the contact resistance of the relay 130 (hereinafter referred to as the relay resistance) increases, and there is a problem that the resistance loss of the relay 130 increases.
  • the control device 145 determines in S10 whether or not the motorcycle 10 is parked. Parking is a state in which the engine 20 is stopped at least and the vehicle is stationary for a predetermined time.
  • the battery 50 is in a state of being hardly discharged except for standby power of electronic devices and the like. Therefore, the presence or absence of parking can be determined from the current I of the battery 50. For example, when the current value of the battery 110 is equal to or less than the threshold value for a predetermined time or longer, the motorcycle 10 can be determined to be parked.
  • the threshold is 100 mA as an example.
  • the threshold value may be a value smaller than 100 mA.
  • the control device 145 determines in S20 whether the parking has continued for a predetermined period W or more.
  • the predetermined period W may be several months.
  • Period T is the execution period of the reduction process.
  • t1 indicates the OPEN of the contact 131
  • t2 indicates the CLOSE of the contact 131.
  • the contact 131 is opened and closed (OPEN / CLOSE) three times in succession within the period T.
  • the period T may be about several seconds to several tens of seconds.
  • FIG. 8 is a graph showing the relationship between the number of times the contacts are opened and closed and the relay resistance.
  • the relay resistance decreases as the number of times the contact 131 is opened and closed increases.
  • the number of opening and closing is preferably at least 2 times.
  • the contact 131 is controlled by CLOSE, and when the predetermined period W elapses, the contact 131 shifts to S30 again and the reduction process is executed.
  • the relay resistance can be reduced and the resistance loss in the relay 130 can be suppressed.
  • the battery 50 is for starting an engine, by suppressing the resistance loss, it is possible to prevent a problem that the engine 20 cannot be started under conditions such as a low temperature environment or a low SOC where the engine startability is lowered. ..
  • the relay resistance is reduced by opening / closing (OPEN / CLOSE) the contact 131.
  • the second embodiment is different from the first embodiment in the content of the relay resistance reduction process.
  • control device 145 notifies the vehicle ECU 30 for permission to discharge when a predetermined period W has elapsed from the parking detection.
  • the vehicle ECU 30 Upon receiving the notification of permission to discharge from the battery 50, the vehicle ECU 30 sends a command to consume electric power to the vehicle load 19 connected to the battery 50.
  • the vehicle load 19 may be an electronic device such as a memory.
  • the vehicle load 19 responds to the command and consumes electric power, so that the battery 50 discharges a current of a predetermined value X or more (see FIG. 9).
  • the discharge time may be about several seconds to several tens of seconds.
  • the predetermined value X is a current value at which the oxide film is destroyed, and is 100 mA as an example. This method has an advantage that the relay resistance can be reduced without opening the current path.
  • FIG. 10 is a block diagram of the battery 200.
  • the battery 200 is different from the battery 50 in that a bypass circuit 210 is provided.
  • the bypass circuit 210 includes two first FET 210A and a second FET 210B connected in series.
  • the bypass circuit 210 is connected in parallel to the relay 130.
  • the first FET 210A and the second FET 210B are both P channels, and drains are connected to each other. Then, the source of the first FET 210A is connected to the point A on one side of the relay 130, and the source of the second FET 210B is connected to the point B on the other side.
  • the parasitic diode D1 of the first FET 210A and the parasitic diode D2 of the second FET 210B are in opposite directions.
  • the control device 145 can detect a failure of the relay 130 by using the bypass circuit 210. After switching the contact 131 of the relay 130 from CLOSE to OPEN, the first FET 210A is turned off, the second FET 210B is turned on, and the control device 145 detects the voltage at point A.
  • the voltage at point A is the voltage drop of the parasitic diode D1 rather than the voltage of the positive electrode of the assembled battery 60 (voltage at point B). Only the low voltage.
  • the reduction process of the first embodiment may be performed together with the failure detection of the relay 130. For example, after parking is detected, the failure of the relay 130 may be detected at a predetermined timing, and if the relay 130 is normal, the relay 130 may be continuously opened and closed to reduce the relay resistance.
  • the cell 62 is a secondary battery.
  • the cell is not limited to the secondary battery, and may be a capacitor or another chargeable / dischargeable cell (storage element).
  • the battery 50 is used for a motorcycle.
  • the battery 50 may be used for a motorcycle, and the usage of the battery 50 is not limited to a specific use.
  • the battery 50 can be used for various purposes such as for moving objects (for vehicles, ships, AGV, etc.) and for stationary use (power storage device for uninterruptible power supply system and photovoltaic power generation system).
  • a reduction process for reducing the relay resistance is executed when a predetermined period W elapses after the parking is detected.
  • the reduction process may be performed at any time as long as the contact 131 is CLOSE.
  • it is executed when the current of the battery cell 62 is a predetermined value X or less and the CLOSE state of the contact 131 continues for a predetermined period W or more.
  • parking is detected based on the current value of the battery 50.
  • the detection of parking may be determined from the operation information of the vehicle transmitted from the vehicle ECU 30.
  • the operation information of the vehicle may be the presence or absence of traveling, the operating state of the engine 20, the operating state of the IG switch 17, and the like.
  • FIG. 11 is a block diagram of the battery 260.
  • the battery 260 is different from the battery 50 in that an internal discharge circuit 270 is provided.
  • the internal discharge circuit 270 includes a resistor 271 and a switch 273, and is connected between the two external terminals 51 and 52.
  • the relay resistance can be reduced by switching the switch 273 from off to on and discharging a current of a predetermined value X or more by the internal discharge circuit 270.

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Abstract

保護装置１２０は、セル６０の電流経路を開閉する接点１３０を有するリレー１３０と、前記リレー１３０を制御する制御装置１４５とを備え、前記制御装置１４５は、前記リレー１３０の接点抵抗を低減する低減処理を実行する。

Description

保護装置、蓄電装置及びリレーの接点抵抗の低減方法
　本発明は、リレーでの抵抗損失を抑制する技術に関する。
　蓄電素子の保護装置の一つにリレーがある。リレーは、蓄電素子の電流経路に配置されており、異常時に電流を遮断することで蓄電素子を保護する。
特開２０１８－１３６３１４号公報
　リレーは、ＣＬＯＳＥ状態が長期間継続すると、接点に形成される酸化被膜により、接点抵抗が増加する可能性がある。接点抵抗の増加により、リレーでの抵抗損失が多くなる。
　本発明は、リレーでの抵抗損失を抑制することを目的とする。
　保護装置は、蓄電素子の電流経路を開閉する接点を有するリレーと、前記リレーを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記リレーの接点抵抗を低減する低減処理を実行する。
　本技術は、蓄電装置に適用することが出来、リレーの接点抵抗の低減方法にも適用することが出来る。
　本技術により、接点抵抗の増加を抑制し、リレーでの抵抗損失を低減することが出来る。
バッテリの分解斜視図 二次電池の平面図 図２のＡ－Ａ線断面図 自動四輪車の側面図 バッテリのブロック図 監視処理のフローチャート 駐車検出後の接点の状態を示す図 リレーでの抵抗の変化を示す図 バッテリのブロック図 バッテリのブロック図 バッテリのブロック図
　保護装置は、セルの電流経路を開閉する接点を有するリレーと、前記リレーを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記リレーの接点抵抗を低減する低減処理を実行する。接点抵抗の低減により、リレーでの抵抗損失を抑えることが出来る。
　前記低減処理は、前記接点の開閉を連続して複数回行う、処理でもよい。接点の開閉により、接点の酸化被膜を破壊することが出来る。接点の開閉を連続して複数回行うことにより、１回だけ行う場合に比べて、酸化被膜の破壊が進むため、接点抵抗の低減効果が大きい。
　前記低減処理は、前記リレーを通電する処理でもよい。リレーを通電して接点に電流を流すことで酸化被膜を破壊することが出来る。この処理は、電流経路をオープンさせずに、接点抵抗を低減できるメリットがある。
　前記制御装置は、前記セルの電流が所定値以下であり、かつ前記接点のＣＬＯＳＥ状態が所定期間継続した場合、前記低減処理を実行してもよい。このような条件下では、酸化被膜が出来やすいため、接点抵抗を効果的に低減することが出来る。
　前記セルは車両用であり、前記制御装置は、駐車中に前記低減処理を実行してもよい。駐車中、セルの放電電流は、微小であるため、接点の酸化被膜が破壊されず、接点抵抗が増大しやすい。駐車中に低減処理を行うことで、駐車中に増大する接点抵抗を低減することが出来る。
　前記セルはエンジン始動用でもよい。リレーでの抵抗損失を抑えることで、低温環境や低ＳＯＣ時など、エンジン始動性が低下する条件下において、エンジンが始動できない不具合が生じることを抑制することが出来る。
　＜実施形態１＞
　１．バッテリ５０の構造説明
　バッテリ５０は、図１に示すように、組電池６０と、制御基板６５と、収容体７１を備える。バッテリ５０は、蓄電装置の一例である。
　収容体７１は、合成樹脂材料からなる本体７３と蓋体７４とを備えている。本体７３は有底筒状である。本体７３は、底面部７５と、４つの側面部７６とを備えている。４つの側面部７６によって上端部分に上方開口部７７が形成されている。
　収容体７１は、組電池６０と制御基板６５を収容する。組電池６０は１２個のセル６２を有する。セル６２は、リチウムイオン二次電池（以下、「電池セル」と呼ぶ）であってもよい。リウムイオン二次電池は、正極活物質にリン酸鉄リチウム(LiFePO4)、負極活物質にグラファイトを用いたリン酸鉄系でもよい。
　本実施形態では、１２個の電池セル６２は、３並列で４直列に接続されている。制御基板６５は、組電池６０の上部に配置されている。
　蓋体７４は、本体７３の上方開口部７７を閉鎖する。蓋体７４の周囲には外周壁７８が設けられている。蓋体７４は、平面視略Ｔ字形の突出部７９を有する。蓋体７４の前部のうち、一方の隅部に正極の外部端子５１が固定され、他方の隅部に負極の外部端子５２が固定されている。
　図２及び図３に示すように、本実施形態における電池セル６２は、直方体形状のケース８２内に電極体８３を非水電解質と共に収容した、プリズマティックセルである。ケース８２は、ケース本体８４と、その上方の開口部を閉鎖する蓋８５とを有している。代替的に、電池セルは、パウチセルであってもよいし、円筒型セルであってもよい。
　本実施形態における電極体８３は、詳細は図示しないが、銅箔からなる基材に活物質を塗布した負極要素と、アルミニウム箔からなる基材に活物質を塗布した正極要素との間に、多孔性の樹脂フィルム（セパレータ）を配置したものである。これらはいずれも帯状で、セパレータに対して負極要素と正極要素とを幅方向の反対側にそれぞれ位置をずらした状態で、ケース本体８４に収容可能となるように扁平状に巻回されている。巻回型の電極体に代えて、積層型の電極体が用いられてもよい。
　正極要素には正極集電体８６を介して正極端子８７が、負極要素には負極集電体８８を介して負極端子８９がそれぞれ接続されている。正極集電体８６及び負極集電体８８は、平板状の台座部９０と、この台座部９０から延びる脚部９１とからなる。台座部９０には貫通孔が形成されている。脚部９１は正極要素又は負極要素に接続されている。正極端子８７及び負極端子８９は、端子本体部９２と、その下面中心部分から下方に突出する軸部９３とからなる。そのうち、正極端子８７の端子本体部９２と軸部９３とは、アルミニウム（単一材料）によって一体成形されている。負極端子８９においては、端子本体部９２がアルミニウム製で、軸部９３が銅製であり、これらを組み付けたものである。正極端子８７及び負極端子８９の端子本体部９２は、蓋８５の両端部に絶縁材料からなるガスケット９４を介して配置され、このガスケット９４から外方へ露出されている。
　蓋８５は、圧力開放弁９５を有している。圧力開放弁９５は、図２に示すように、正極端子８７と負極端子８９の間に位置している。圧力開放弁９５は、ケース８２の内圧が制限値を超えた時に、開放して、ケース８２の内圧を下げる。
　バッテリ５０は、図４に示すように、自動四輪車１０に搭載して使用することが出来る。バッテリ５０は、自動四輪車１０の駆動装置であるエンジン２０の始動用でもよいし、自動四輪車１０の補機に電源を供給する補機用でもよいし、冗長化のためのバックアップ用でもよい。
　２．バッテリ５０の電気的構成
　図５は、バッテリ５０のブロック図である。バッテリ５０には、自動四輪車１０に搭載されたエンジン２０を始動するためのセルモータ１５とＩＧスイッチ１７とを接続してもよい。
　ＩＧスイッチ１７をオンすると、バッテリ５０からセルモータ１５に電流が流れ、セルモータ１５が駆動する。セルモータ１５の駆動により、エンジン２０を始動することが出来る。
　バッテリ５０には、セルモータ１５の他に、電装品などの車両負荷（図略）やオルタネータ（図略）を接続してもよい。オルタネータの発電量が車両負荷の電力消費より大きい場合、バッテリ５０はオルタネータによる充電される。オルタネータの発電量が車両負荷の電力消費より小さい場合、バッテリ５０は、その不足分を補うため、放電する。
　バッテリ５０は、組電池６０と、電流センサ１１０と、温度センサ１１５と、保護装置１２０を備える。組電池６０は、直列接続された複数の電池セル６２から、構成されている。保護装置１２０は、リレー１３０と、管理装置１４０とから構成されている。
　組電池６０、電流センサ１１０及びリレー１３０は、パワーライン５５Ｐ、５５Ｎを介して、直列に接続されている。パワーライン５５Ｐ、５５Ｎは、組電池６０の電流経路である。
　パワーライン５５Ｐは、正極の外部端子５１と組電池６０の正極とを接続する。パワーライン５５Ｎは、負極の外部端子５２と組電池６０の負極とを接続する。
　電流センサ１１０は、パワーライン５５Ｎに設けられている。電流センサ１１０は、組電池６０の電流Ｉを検出して出力する。
　リレー１３０は、接点１３１と駆動コイル１３５を備える。接点１３１は、パワーライン５５Ｐに設けられている。接点１３１は、固定接点１３１Ａと、可動接点１３１Ｂを有している。
　駆動コイル１３５の一端は、組電池６０の正極に接続され、他端はスイッチ１３７を介してグランドに接続されている。駆動コイル１３５は、磁気力の作用により、可動接点１３１Ｂを、固定接点１３１Ａから引き離す又は接触方向に動作させることが出来る。
　この実施形態では、接点１３１は、ノーマリクローズ（normally close）であり、正常時、可動接点１３１Ｂは、ばねの力により、固定接点１３１Ａに接触するように制御される。
　スイッチ１３７をオンして駆動コイル１３５を通電すると、磁気力の作用により、可動接点１３１Ｂが固定接点１３１Ａから引き離されることで、接点１３１をＯＰＥＮすることが出来る。また、スイッチ１３７をオフすると、接点１３１はＣＬＯＳＥ状態に自動復帰する。
　管理装置１４０は、電圧検出回路１４１と、制御装置１４５とから構成されている。電圧検出回路１４１は、各電池セル６２のセル電圧Ｖを検出する。
　制御装置１４５は、ＣＰＵ１４６と、メモリ１４７と、通信部１４８を備える。ＣＰＵ１４６は、電圧検出回路１４１の出力に基づいて、各電池セル６２のセル電圧Ｖや組電池６０の総電圧を監視する。
　また、ＣＰＵ１４６は、電流センサ１１０の出力に基づいて、バッテリ５０の電流Ｉを監視し、温度センサ１１５の出力に基づいて、組電池６０の温度Ｔを監視する。メモリ１４７は、バッテリ５０を監視、制御するための各種データを記憶する。
　制御装置１４５は、リレー１３０の制御機能を有しており、バッテリ５０に、以下（ａ）～（ｃ）のいずれかの異常がある場合、スイッチ１３７をオンして、接点１３１をＣＬＯＳＥからＯＰＥＮに切り換える。接点１３１のＯＰＥＮにより、電流Ｉを遮断し、バッテリ５０を保護することができる。
（ａ）電池セル６２のセル電圧Ｖ
（ｂ）バッテリ５０の電流Ｉ
（ｃ）バッテリ５０の温度Ｔ
　バッテリ５０は、通信コネクタ１５０を有している。バッテリ５０は、通信コネクタ１５０を介して、車両ＥＣＵ３０と通信可能に接続されている。管理装置１４０は、車両ＥＣＵ３０からの通信により、自動四輪車１０の動作情報や、エンジン２０の動作情報を受信することが出来る。
　３．リレーでの抵抗損失と接点抵抗の低減処理
　接点１３１は、ＣＬＯＳＥが継続すると、固定接点１３１Ａと可動接点１３１Ｂの接触部分に酸化被膜が形成され、接点抵抗が増加する。酸化被膜は、所定値Ｘ以上の電流Ｉにより破壊されるが、所定値未満の電流Ｉでは破壊されない。所定値Ｘは、一例として１００ｍＡである。
　リレー１３０は正常時ＣＬＯＳＥに制御されるから、異常がなければ、駐車中、接点１３１はＣＬＯＳＥに維持される。駐車中にバッテリ５０が放電する電流Ｉは、電子機器やセキュリティ機器の待機電力の消費分などであり、所定値Ｘ以下である。そのため、駐車が長期間継続すると、接点１３１の酸化被膜は、破壊されないまま成長する。これにより、リレー１３０の接点抵抗（以下、リレー抵抗）が増加し、リレー１３０の抵抗損失が多くなるという課題がある。
　図６は、駐車中に実行される監視処理のフローチャートである。監視処理は、Ｓ１０～Ｓ３０の３つのステップから構成されている。
　制御装置１４５は、Ｓ１０にて、自動四輪車１０は駐車中であるか、否かを判断する。駐車は、少なくともエンジン２０が停止しており、所定時間、車両に動きがない状態である。
駐車中は、バッテリ５０は、電子機器等の待機電力を除けば、ほとんど放電しない状態になる。そのため、駐車の有無は、バッテリ５０の電流Ｉから判断することが出来る。例えば、バッテリ１１０の電流値が、閾値以下の状態が所定時間以上継続している場合、自動四輪車１０は、駐車中と判定出来る。閾値は一例として１００ｍＡである。閾値は１００ｍＡよりも小さい値でもよい。
　また、電流Ｉ以外にも、例えば、車両ＥＣＵ３０との通信が所定時間以上、停止しているか否かにより、駐車の有無を、判定してもよい。
　駐車中であると判断すると、制御装置１４５は、Ｓ２０にて、駐車が所定期間Ｗ以上継続しているか判断する。所定期間Ｗは、数か月でもよい。
　駐車が所定期間Ｗ以上継続している場合、制御装置１４５は、Ｓ３０にて、リレー抵抗を低減する低減処理を実行する。具体的には、接点１３１を開閉する処理を、連続して複数回行う。
　図７は、駐車検出後の接点１３１の状態を示す図である。ｔ０は駐車検出時である。駐車検出後の所定期間Ｗ、接点１３１はＣＬＯＳＥに制御される。
　期間Ｔは、低減処理の実行期間である。ｔ１は接点１３１のＯＰＥＮ、ｔ２は接点１３１のＣＬＯＳＥを示している。この例では、期間Ｔ内に、接点１３１の開閉（ＯＰＥＮ／ＣＬＯＳＥ）を連続して３回行っている。期間Ｔは数秒～数十秒程度でもよい。
　接点１３１を開閉（ＣＬＯＳＥ／ＯＰＥＮ）することで、接点１３１に形成した酸化被膜を破壊して、リレー抵抗を減少することが出来る。
　図８は、接点の開閉回数とリレー抵抗の関係を示すグラフである。リレー抵抗は、接点１３１の開閉回数が多い程、減少する。開閉回数は、少なくとも２回以上が好ましい。
　低減処理の実行後、接点１３１はＣＬＯＳＥに制御され、所定期間Ｗが経過すると、再びＳ３０に移行して、低減処理が実行される。
　４．効果説明
　低減処理の実行により、リレー抵抗を低減し、リレー１３０での抵抗損失を抑えることが出来る。バッテリ５０がエンジン始動用である場合、抵抗損失を抑えることで、低温環境や低ＳＯＣ時など、エンジン始動性が低下する条件下において、エンジン２０が始動できない不具合が生じることを抑制することが出来る。
　＜実施形態２＞
　実施形態１では、接点１３１の開閉（ＯＰＥＮ／ＣＬＯＳＥ）により、リレー抵抗を低減した。実施形態２は、実施形態１に対してリレー抵抗の低減処理の内容が異なっている。
　実施形態２において、制御装置１４５は、駐車検出から所定期間Ｗが経過した場合、車両ＥＣＵ３０に対して放電の許可を求める通知を行う。
　バッテリ５０から放電の許可の通知を受けると、車両ＥＣＵ３０は、バッテリ５０に接続された車両負荷１９に対して電力を消費する指令を送る。車両負荷１９は、メモリなどの電子機器でもよい。
　車両負荷１９が指令に応答して、電力を消費することで、バッテリ５０は所定値Ｘ以上の電流を放電する（図９参照）。放電時間は、数秒～数十秒程度でもよい。
　所定値Ｘ以上の電流が接点１３１に流れることで、酸化被膜が破壊し、リレー抵抗を低減することが出来る。所定値Ｘは、酸化被膜が破壊される電流値であり、一例として１００ｍＡである。この方法は、電流経路をオープンさせずに、リレー抵抗を低減できるメリットがある。
　＜実施形態３＞
　図１０は、バッテリ２００のブロック図である。バッテリ２００は、バッテリ５０に対して、バイパス回路２１０を設けている点が相違している。バイパス回路２１０は、直列に接続された２つの第１ＦＥＴ２１０Ａ及び第２ＦＥＴ２１０Ｂを備える。
　バイパス回路２１０は、リレー１３０に対して並列に接続されている。具体的には、第１ＦＥＴ２１０Ａと第２ＦＥＴ２１０Ｂは、いずれもＰチャンネルであり、ドレイン同士を接続している。そして、第１ＦＥＴ２１０Ａのソースを、リレー１３０の片側のＡ点に接続し、第２ＦＥＴ２１０Ｂのソースを、もう片側のＢ点に接続している。第１ＦＥＴ２１０Ａの寄生ダイオードＤ１と第２ＦＥＴ２１０Ｂの寄生ダイオードＤ２は、逆向きである。
　制御装置１４５は、バイパス回路２１０を用いて、リレー１３０の故障検出を行うことが出来る。リレー１３０の接点１３１をＣＬＯＳＥからＯＰＥＮに切り換えた後、第１ＦＥＴ２１０Ａをオフ、第２ＦＥＴ２１０Ｂをオンし、制御装置１４５にて、Ａ点の電圧を検出する。
　リレー１３０が正常に動作している場合（接点１３１がＯＰＥＮしている場合）、Ａ点の電圧は、組電池６０の正極の電圧（Ｂ点の電圧）よりも、寄生ダイオードＤ１の電圧降下分だけ、低い電圧となる。
　リレー１３０に異常がある場合（接点１３１がＯＰＥＮしていない場合）、Ａ点の電圧は、組電池６０の正極の電圧（Ｂ点の電圧）と同電位となる。したがって、Ａ点の電圧に基づいてリレー１３０の故障を検出することが出来る。
　実施形態１の低減処理は、リレー１３０の故障検出と合わせて、行ってもよい。例えば、駐車検出後、所定のタイミングで、リレー１３０の故障検出を行い、リレー１３０が正常な場合、続けて、リレー１３０の開閉を連続して行い、リレー抵抗を低減してもよい。
　＜他の実施形態＞
　本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
　（１）上記実施形態１～３では、セル６２は二次電池であった。セルは二次電池に限らず、キャパシタでもよいし、他の充放電可能なセル（蓄電素子）であってもよい。
　（２）上記実施形態１～３では、バッテリ５０を自動四輪車用とした。バッテリ５０は自動二輪車用でもよい、バッテリ５０の使用用途は、特定の用途に限定されない。バッテリ５０は、移動体用（車両用や船舶用、AGVなど）や、定置用（無停電電源システムや太陽光発電システムの蓄電装置）など、種々の用途に使用することが出来る。
　（３）上記実施形態１～３では、駐車検出後、所定期間Ｗが経過した時点で、リレー抵抗を低減する低減処理を実行した。低減処理は、接点１３１がＣＬＯＳＥしている場合であれば、いつ行ってもよい。好ましくは、電池セル６２の電流が所定値Ｘ以下であり、かつ接点１３１のＣＬＯＳＥ状態が所定期間Ｗ以上、継続した場合に、実行するとよい。
　（４）上記実施形態１～３では、バッテリ５０の電流値に基づいて、駐車を検出した。駐車の検出は、車両ＥＣＵ３０から送信される車両の動作情報より判断してもよい。車両の動作情報は、走行の有無、エンジン２０の動作状態、ＩＧスイッチ１７の動作状態などでもよい。
　（５）上記実施形態２は、車両負荷１９に所定値Ｘ以上の電流を放電することにより、リレー抵抗を低減した。図１１は、バッテリ２６０のブロック図である。バッテリ２６０は、バッテリ５０に対して、内部放電回路２７０を設けている点で相違している。内部放電回路２７０は、抵抗２７１とスイッチ２７３とを備えており、２つの外部端子５１と外部端子５２の間に接続されている。スイッチ２７３をオフからオンに切り換えて、所定値Ｘ以上の電流を、内部放電回路２７０にて放電することで、リレー抵抗を低減することが出来る。
　５０　バッテリ（蓄電装置）
　６２　電池セル
　１２０　保護装置
　１３０　リレー
　１３１　接点
　１３５　駆動コイル
　１３７　スイッチ
　１４５　制御装置

Claims (8)

  1. 　保護装置であって、
    　セルの電流経路を開閉する接点を有するリレーと、
    　前記リレーに対して並列に接続されたバイパス回路と、
    　前記リレー及び前記パイパス回路を制御する制御装置と、を備え、
    　前記制御装置は、前記リレーの接点抵抗を低減する低減処理を実行する、保護装置。
  2. 　請求項１に記載の保護装置であって、
    　前記制御装置は、前記バイパス回路を用いて、前記リレーの故障検出を行う、保護装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載の保護装置であって、
    　前記低減処理は、前記接点の開閉を連続して複数回行う処理又は前記リレーを通電する処理である、保護装置。
  4. 　請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の保護装置であって、
    　前記制御装置は、前記セルの電流が所定値以下であり、かつ前記接点のＣＬＯＳＥ状態が所定期間継続した場合、前記低減処理を実行する、保護装置。
  5. 　請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の保護装置であって、
    　前記セルは車両用であり、
    　前記制御装置は、駐車中に前記低減処理を実行する、保護装置。
  6. 　請求項５に記載の保護装置であって、
    　前記セルはエンジン始動用である、保護装置。
  7. 　セルと、
    　請求項１～請求項６のいずれか一項に記載の保護装置を備えた、蓄電装置。
  8. 　リレーの接点抵抗の低減方法であって、
    　セルの電流経路に位置するリレーに対して並列に接続されたバイパス回路を用いて、前記リレーの故障検出を行い、前記リレーを開閉又は通電することにより、前記リレーの接点抵抗を低減する、方法。
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