WO2021106345A1 - 車載電池システム - Google Patents

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WO2021106345A1
WO2021106345A1 PCT/JP2020/036482 JP2020036482W WO2021106345A1 WO 2021106345 A1 WO2021106345 A1 WO 2021106345A1 JP 2020036482 W JP2020036482 W JP 2020036482W WO 2021106345 A1 WO2021106345 A1 WO 2021106345A1
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WO
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switch
battery
relay
control device
vehicle
Prior art date
Application number
PCT/JP2020/036482
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Inventor
山内 辰美
明広 町田
井口 豊樹
弘明 斉藤
浩明 橋本
啓紘 野村
Original Assignee
日立Astemo株式会社
日産自動車株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Definitions

  • the present invention relates to an in-vehicle battery system.
  • a battery module composed of a plurality of secondary battery cells (cell cells) such as a lithium-ion battery connected in series or series-parallel to form an assembled battery, and further connected to a plurality of assembled batteries in series or series-parallel.
  • a battery high voltage battery
  • a battery control device that controls each battery module.
  • the electric vehicle runs by converting the high-voltage DC power supplied from the power storage device into AC power by an inverter and driving the motor using this AC power. Further, the AC power generated by the regenerative power generation of the motor is converted into DC power by the inverter, and the DC power is supplied to the power storage device to charge the power storage device.
  • An electric vehicle equipped with the above power storage device is usually provided with a high voltage relay for conducting or cutting the connection between the battery and the inverter between the positive electrode side and the negative electrode side of the battery and the inverter.
  • a precharge relay in which a current limiting resistor is connected in series may be provided in parallel with either the positive electrode side or the negative electrode side relay.
  • the precharge relay is first conducted to limit the inrush current when the system is started, and then the high voltage relay is conducted to cut off the precharge relay.
  • an electric vehicle equipped with a power storage device configured by using a lithium ion battery is equipped with a system for preventing overcharging or overdischarging of the battery in order to use the lithium ion battery safely. ..
  • functional safety standards such as ISO26262
  • Patent Document 1 is known as a conventional technique related to this technical field.
  • the relay is turned on so as to continue supplying electric power from the high-voltage battery only when both the output signal of the vehicle control device and the output signal of the battery control device are signals instructing to continue supplying electric power.
  • the relay control circuit is disclosed.
  • the in-vehicle battery system is a battery system that is connected to an inverter mounted on a vehicle to transfer DC power to and from the inverter, and conducts the connection between the battery and the battery and the inverter.
  • a relay for shutting off a plurality of switches provided on a current path for switching the relay, and a battery control device for monitoring the state of the battery are provided, and the plurality of switches are the battery.
  • the first switch and the second switch include a first switch provided in the control device and a second switch provided in the vehicle control device for controlling the traveling of the vehicle. ,
  • the battery control device controls the switching state of the first switch, and the vehicle control device controls the switching state of the second switch.
  • the battery control device and the vehicle control device that controls the relay that conducts or cuts off the connection between the battery and the inverter fails, the battery is overcharged or overdischarged. Can be reliably prevented.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a battery system according to the first embodiment of the present invention.
  • the battery system shown in FIG. 1 is connected to an inverter 1 mounted on a vehicle to transfer DC power to and from the inverter 1, and is a high voltage relay 2, a battery 3, a vehicle control device 4, and a battery.
  • a control device 5 is provided.
  • the vehicle control device 4 and the battery control device 5 are connected to each other via a CAN (Control Area Network) communication line 15 provided in the vehicle.
  • CAN Control Area Network
  • the inverter 1 performs mutual conversion of DC power and AC power between a motor (not shown) provided in the vehicle and the battery 3. That is, the DC power supplied from the battery 3 is converted into AC power by the inverter 1 and output to the motor. Further, the AC power supplied from the motor is converted into DC power by the inverter 1 and output to the battery 3.
  • the high voltage relay 2 is connected between the inverter 1 and the battery 3, and has a positive electrode side relay 201, a negative electrode side relay 203, a precharge relay 202, and a precharge resistor 204.
  • the positive electrode side relay 201 is connected between the positive side wiring 20 of the inverter 1 and the positive side wiring 22 of the battery 3.
  • the negative electrode side relay 203 is connected between the negative side wiring 21 of the inverter 1 and the negative side wiring 23 of the battery 3.
  • the precharge relay 202 is connected in parallel with the negative electrode side relay 203 between the negative side wiring 21 of the inverter 1 and the negative side wiring 23 of the battery 3.
  • the precharge resistor 204 is connected in series with the precharge relay 202.
  • the positive electrode side relay 201, the precharge relay 202, and the negative electrode side relay 203 each have a built-in excitation coil for switching between these relays.
  • the exciting coil of the positive electrode side relay 201 is connected to the current paths 12 and 16.
  • the exciting coil of the precharge relay 202 is connected to the current paths 13 and 17.
  • the exciting coil of the negative electrode side relay 203 is connected to the current paths 14 and 17.
  • the battery 3 which is a high-voltage battery, is configured by connecting a plurality of cell units 301 in series and parallel. Each cell 301 is configured by using a secondary battery such as a lithium ion battery.
  • the vehicle control device 4 is connected to various sensors and various actuators (not shown) mounted on the vehicle, and uses these to control the running of the vehicle. Further, the vehicle control device 4 has a relay control switch 401 inside.
  • the relay control switch 401 is composed of three switches 401-1, 401-2, and 401-3 connected to the positive electrode side relay 201, the precharge relay 202, and the negative electrode side relay 203 of the high voltage relay 2, respectively.
  • One end side of the switch 401-1 is connected to the exciting coil of the positive electrode side relay 201 via the current path 12.
  • One end side of the switch 401-2 is connected to the exciting coil of the precharge relay 202 via the current path 13.
  • One end side of the switch 401-3 is connected to the exciting coil of the negative electrode side relay 203 via the current path 14.
  • the other ends of these switches are all connected to the low voltage power supply 11 in the vehicle.
  • the low voltage power supply 11 is, for example, an electrical power supply having a voltage of 12 V.
  • the switching state of each switch in the relay control switch 401 is controlled by the vehicle control device 4.
  • the battery control device 5 is connected to a connection point between each cell 301 of the battery 3 via a voltage detection line 19, and detects the voltage of each cell 301 to monitor the state of the battery 3. Further, the battery control device 5 has a relay control switch 501 inside.
  • the relay control switch 501 includes a switch 501-1 connected to the positive electrode side relay 201 of the high voltage relay 2, and a switch 501-2 connected to the precharge relay 202 and the negative electrode side relay 203.
  • One end side of the switch 501-1 is connected to the exciting coil of the positive electrode side relay 201 via the current path 16.
  • One end side of the switch 501-2 is connected to the exciting coil of the precharge relay 202 and the exciting coil of the negative electrode side relay 203 via the current path 17.
  • the other ends of these switches are all connected to the chassis GND18, which is the GND of the low-voltage power supply 11.
  • the switching state of the switches 501-1 and 501-2 is controlled by the battery control device 5, and is always switched to the ON state when the battery control device 5 is operating normally.
  • the three switches 401-1, 401-2, and 401-3 of the relay control switch 401 are relays in the high voltage relay 2 on the current paths 12 to 14. It is provided on the side closer to the low voltage power supply 11 than the exciting coil of the above, that is, on the high potential side.
  • the switches 501-1 and 501-2 in the relay control switch 501 in the battery control device 5 are located on the current paths 16 and 17 on the side closer to the chassis GND18 than the exciting coil of each relay in the high voltage relay 2. It is provided on the low potential side. Therefore, by switching these switches to the ON state, it is possible to switch each relay of the high voltage relay 2 to the ON state by allowing a current to flow through each current path to the exciting coil.
  • the switches 501-1 and 501-2 are switched to the ON state in the relay control switch 501. Further, the vehicle control device 4 switches the switches 401-1 and 401-2 in the relay control switch 401 to the ON state. As a result, a current flows through the current paths 12 and 16 to switch the positive electrode side relay 201 to the ON state, and a current flows through the current paths 13 and 17 to switch the precharge relay 202 to the ON state. As a result, the inverter 1 and the battery 3 are connected in a state where the inrush current is reduced by the precharge resistor 204.
  • the switch 401-3 is switched to the ON state and the switch 401-2 is switched to the OFF state.
  • a current flows through the current paths 14 and 17 to switch the negative electrode side relay 203 to the ON state, and the current in the current path 13 is cut off to switch the precharge relay 202 to the OFF state.
  • the connection between the inverter 1 and the battery 3 is completed, and DC power is exchanged between the inverter 1 and the battery 3.
  • the precharge relay 202 and the precharge resistor 204 are parallel to the negative electrode side relay 203 between the negative side wiring 21 of the inverter 1 and the negative side wiring 23 of the battery 3. It is connected to the. However, the precharge relay 202 and the precharge resistor 204 may be connected in parallel with the positive electrode side relay 201 between the positive side wiring 20 of the inverter 1 and the positive side wiring 22 of the battery 3. Further, if the inrush current is not particularly problematic, the precharge relay 202 and the precharge resistor 204 may not be provided.
  • the vehicle control device 4 switches each switch of the relay control switch 401 to the OFF state.
  • the battery control device 5 switches the switches 501-1 and 501-2 of the relay control switch 501 to the OFF state.
  • the current flowing through the current paths 12 and 16 is cut off, the positive electrode side relay 201 is switched to the OFF state, the current flowing through the current paths 14 and 17 is cut off, and the negative electrode side relay 203 is switched to the OFF state.
  • the system for disconnecting the connection between the inverter 1 and the battery 3 is the system of the relay control switch 401 in the vehicle control device 4 and the relay control switch 501 in the battery control device 5.
  • the system is a dual system. Therefore, even if a failure occurs in either of the systems, it is possible to reliably prevent the battery 3 from being overcharged or overdischarged.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the internal circuit of the battery control device 5.
  • the battery control device 5 has switches 501-1 and 501-2 constituting the relay control switch 501 shown in FIG. 1, and has terminals 502 to 507 and 520, a power supply circuit 508, a monitoring circuit 510, and a monitor. It has circuits 514-1 and 514-2, a drive circuit 516, a microcomputer 518, and a CAN driver 519.
  • the terminal 502 is a terminal for inputting the operating power supply of the battery control device 5.
  • the operating power supply input from the terminal 502 is voltage-converted by the power supply circuit 508 and output to the microcomputer 518 as the power supply VCS of the microcomputer 518 as shown by reference numeral 509.
  • the terminals 503 and 504 are connected to the current paths 16 and 17 in FIG. 1, respectively.
  • the switches 501-1 and 501-2 have the exciting coil of the positive side relay 201 of FIG. 1 and the exciting coil and the negative side relay of the precharge relay 202 via the terminals 503 and 504 and the current paths 16 and 17, respectively. It is connected to each of the excitation coils of 203.
  • the terminals 505, 506, and 507 are all connected to the chassis GND18.
  • the switches 501-1 and 501-2 are connected to the chassis GND18 via terminals 505 and 506, respectively.
  • the microcomputer 518 is connected to the chassis GND18 via the terminal 507.
  • a plurality of terminals for connecting to the exciting coil of each relay and a plurality of terminals (terminals 505, 506 and 507) for connecting to the chassis GND18 are provided. It is provided. The reason is that the configuration has a margin so as not to exceed the allowable current of each terminal. Further, when the terminal current becomes large, it is considered that the voltage drop due to the contact resistance adversely affects the circuit operation, and there is also a purpose of preventing it.
  • the monitoring circuit 510 is a circuit that monitors the operation of the microcomputer 518 by inputting / outputting predetermined data to / from the microcomputer 518 via the signal line 512. For example, by monitoring the runaway of the microcomputer 518 or, if the microcomputer 518 is a microcomputer equipped with dual cores, the calculation mismatch between the dual cores, the monitoring circuit 510 determines whether or not the operation of the microcomputer 518 is abnormal. I'm watching. When an operation abnormality of these microcomputers 518 occurs, the monitoring circuit 510 outputs a reset signal 511 to reset the microcomputer 518, or outputs a microcomputer file signal 513 to the drive circuit 516.
  • the monitor circuits 514-1 and 514-2 monitor the states of the switches 501-1 and 501-2, respectively, and output the result to the microcomputer 518.
  • the drive circuit 516 switches the switches 501-1 and 501-2 to the ON state or the OFF state, respectively, according to the drive signal 517 output from the microcomputer 518 or the microcomputer File signal 513 output from the monitoring circuit 510. Specifically, when the drive signal 517 is output from the microcomputer 518, the drive circuit 516 switches the switches 501-1 and 501-2 to the ON state, respectively. Further, when the microcomputer File signal 513 is output from the monitoring circuit 510, the drive circuit 516 switches the switches 501-1 and 501-2 to the OFF state, respectively, regardless of whether or not the drive signal 517 is output. As a result, when an operation abnormality occurs in the microcomputer 518, the positive electrode side relay 201 and the negative electrode side relay 203 in FIG. 1 are switched to the OFF states, respectively, so that the connection between the inverter 1 and the battery 3 is cut off.
  • the terminal 520 is connected to the CAN communication line 15 shown in FIG.
  • the CAN driver 519 converts the data output from the microcomputer 518 into a CAN signal, transmits it to the CAN communication line 15 via the terminal 520, and converts the CAN signal received from the CAN communication line 15 via the terminal 520 into data. It is converted and output to the microcomputer 518.
  • the battery control device 5 can communicate with the vehicle control device 4 via the CAN communication line 15 by using the CAN signal from the CAN driver 519.
  • FIG. 3 is a flowchart showing an operation sequence when the battery control device 5 starts normally.
  • the battery control device 5 When the vehicle is started in step 801 and the battery control device 5 is normally started in step 802, the battery control device 5 outputs a drive signal 517 from the microcomputer 518 to the drive circuit 516 in step 803, and the built-in switch 501 is used. Switch -1 and 501-2 to the ON state.
  • the battery control device 5 outputs predetermined data from the microcomputer 518 to the CAN driver 519, and controls the vehicle with a relay ON permission signal, which is a CAN signal that permits switching of the high voltage relay 2 to the ON state. Output to device 4.
  • the vehicle control device 4 Upon receiving the relay ON permission signal transmitted from the battery control device 5 in step 804, the vehicle control device 4 switches each switch of the relay control switch 401 to the ON state in step 805. At this time, as described above, the switches 401-1 and 401-2 are first switched to the ON state, the smoothing capacitor in the inverter 1 is charged to a certain voltage or higher, and then the switch 401-3 is switched to the ON state. Switch switch 401-2 to the OFF state. As a current flows through each current path in response to the switching of the relay control switch 401, each relay of the high voltage relay 2 is sequentially switched to the ON state in step 806, and charging / discharging of the battery 3 is started in step 807. ..
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation sequence when an abnormality is detected when the battery control device 5 is started.
  • the battery control device 5 detects an abnormality at the time of starting in step 812.
  • a serious failure in which the connection between the inverter 1 and the battery 3 should be cut off. Is assumed. This does not apply to minor failures.
  • step 812 When the battery control device 5 detects an abnormality in step 812, the battery control device 5 does not output a drive signal 517 from the microcomputer 518 to the drive circuit 516 in step 813, but the built-in switches 501-1 and 501-2. Does not switch to the ON state. Subsequently, in step 814, the battery control device 5 does not output the relay ON permission signal to the vehicle control device 4 without outputting predetermined data from the microcomputer 518 to the CAN driver 519.
  • the vehicle control device 4 Since the relay ON permission signal is not transmitted from the battery control device 5 in step 814, the vehicle control device 4 does not switch each switch of the relay control switch 401 to the ON state in step 815. As a result, each relay of the high voltage relay 2 is not switched to the ON state in step 816, and charging / discharging of the battery 3 is not started in step 817.
  • FIG. 5 is a flowchart showing an operation sequence when an abnormality is detected after the battery control device 5 starts normally.
  • the vehicle is started in step 801
  • the same operations as those in FIG. 3 are performed from steps 802 to 807, and charging / discharging of the battery 3 is started.
  • the battery control device 5 detects an abnormality while the vehicle is running in step 821
  • the battery control device 5 outputs predetermined data from the microcomputer 518 to the CAN driver 519 in step 822, and the high voltage relay 2 is in the OFF state.
  • a CAN signal requesting switching to is output to the vehicle control device 4.
  • step 823 the battery control device 5 stops the output of the drive signal 517 from the microcomputer 518 to the drive circuit 516, and switches the built-in switches 501-1 and 501-2 to the OFF state. ..
  • the vehicle control device 4 switches each switch of the relay control switch 401 to the OFF state, or in step 823.
  • the battery control device 5 switches the switches 501-1 and 501-2 to the OFF state, the current flowing in each current path is cut off.
  • each relay of the high voltage relay 2 is switched to the OFF state in step 824, and the charging / discharging of the battery 3 is stopped in step 825.
  • FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a battery system including a battery control device according to a second embodiment of the present invention.
  • the battery system of the present embodiment as compared with the battery system of the first embodiment shown in FIG. 1, three switches 401-1, 401-2, in the relay control switch 401 provided in the vehicle control device 4
  • the other end, which is not connected to the exciting coil of 401-3, is connected to the chassis GND18, and the exciting coils of switches 501-1 and 501-2 in the relay control switch 501 provided in the battery control device 5.
  • the other end side, which is not connected to the low voltage power supply 11, is different from the point where it is connected to the low voltage power supply 11.
  • the three switches 401-1, 401-2, and 401-3 of the relay control switch 401 in the vehicle control device 4 are high-voltage relays on the current paths 12 to 14. It is provided on the side closer to the chassis GND18 than the exciting coil of each relay in No. 2, that is, on the low potential side.
  • the switches 501-1 and 501-2 in the relay control switch 501 in the battery control device 5 are on the current paths 16 and 17 on the side closer to the low voltage power supply 11 than the exciting coil of each relay in the high voltage relay 2. That is, it is provided on the high potential side. Therefore, as in the first embodiment, by switching these switches to the ON state, current flows through the exciting coil through each current path, and each relay of the high voltage relay 2 is switched to the ON state. It is possible.
  • the method of switching each switch in the present embodiment is the same as that described in the first embodiment. Therefore, even in the battery system of the present embodiment, the system for disconnecting the connection between the inverter 1 and the battery 3 is the system of the relay control switch 401 in the vehicle control device 4 and the system of the relay control switch 501 in the battery control device 5. So, it is a dual system. Therefore, even if a failure occurs in either of the systems, it is possible to reliably prevent the battery 3 from being overcharged or overdischarged.
  • the battery system is connected to the inverter 1 mounted on the vehicle and transfers DC power to and from the inverter 1.
  • This battery system is provided on the battery 3, a high voltage relay 2 for conducting or disconnecting the connection between the battery 3 and the inverter 1, and current paths 12 to 14, 16, 17 for switching the high voltage relay 2.
  • Each of the plurality of relay control switches 401 and 501 provided and the battery control device 5 for monitoring the state of the battery 3 are provided.
  • the relay control switch 501 is provided in the battery control device 5, and the relay control switch 401 is provided in the vehicle control device 4 that controls the traveling of the vehicle.
  • the relay control switches 401 and 501 are connected in series with each other on the current paths 12-14, 16 and 17.
  • the battery control device 5 controls the switching state of the relay control switch 501, and the relay control switch 401 controls the switching state of the relay control switch 401. Therefore, even if one of the battery control device 5 and the vehicle control device 4 that controls the high voltage relay 2 that conducts or cuts off the connection between the battery 3 and the inverter 1 fails, the battery 3 is used. Can be reliably prevented from overcharging or overdischarging.
  • a positive electrode side relay 201, a negative electrode side relay 203, and a precharge relay 202 are provided as a high voltage relay 2 between the battery 3 and the inverter 1.
  • a set of relay control switches 401 and 501 that is, a set of switches 401-1 and 501-1, a set of switches 401-2 and 501-2, and a set of switches 401-3.
  • a set of switches 501-2 are provided, respectively. Since this is done, the connection and disconnection between the battery 3 and the inverter 1 can be safely and reliably performed.
  • One of the relay control switches 401 and 501 is connected to the high potential side of the current paths 12 to 14, 16 and 17, and the other of the relay control switches 401 and 501 is connected to the current paths 12 to 14 and 16, It is connected to the low potential side of 17. Since this is done, by switching any of the switches to the OFF state, the current flowing through the current paths 12 to 14, 16 and 17 can be cut off, and the high voltage relay 2 can be surely turned to the OFF state.
  • an exciting coil of each relay that switches the high voltage relay 2 according to the presence or absence of a current flowing through these current paths is arranged.
  • One of the relay control switches 401 and 501 is provided on the current paths 12 to 14, 16 and 17 on the higher potential side of the exciting coil, and the other of the relay control switches 401 and 501 is provided on the current paths 12 to 14, 16 and 17. It is provided on the 16th and 17th on the lower potential side than the exciting coil. Since this is done, by switching the relay control switches 401 and 501 to the ON state, a current can be passed through the exciting coil to switch each relay of the high voltage relay 2 to the ON state.
  • the battery control device 5 detects an abnormality (step 821), it transmits a request for shutting off the high voltage relay 2 to the vehicle control device 4, that is, a request for switching the high voltage relay 2 to the OFF state (step).
  • the relay control switch 501 is switched to the off state (step 823).
  • the vehicle control device 4 switches the relay control switch 401 to the off state.
  • the battery control device 5 switches the relay control switch 501 to the off state after a predetermined time after transmitting the cutoff request of the high voltage relay 2. Therefore, even if it is impossible for the vehicle control device 4 to switch the relay control switch 401 to the off state due to a failure or the like, the high voltage relay 2 is surely turned off after a predetermined time has elapsed. Can be done.

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Abstract

車載電池システムは、電池と、前記電池とインバータの間の接続を導通または遮断するためのリレーと、前記リレーを切り替えるための電流経路上にそれぞれ設けられた複数のスイッチと、前記電池の状態を監視する電池制御装置と、を備え、前記複数のスイッチは、前記電池制御装置内に設けられた第1のスイッチと、車両の走行制御を行う車両制御装置内に設けられた第2のスイッチと、を含み、前記第1のスイッチと前記第2のスイッチとは、電流経路上で互いに直列に接続されており、前記電池制御装置は、前記第1のスイッチの切り替え状態を制御し、前記車両制御装置は、前記第2のスイッチの切り替え状態を制御する。

Description

車載電池システム
 本発明は、車載電池システムに関する。
 リチウムイオン電池等の二次電池セル(単電池)を直列または直並列に複数個接続して組電池を構成し、さらに組電池を複数個直列または直並列に接続することで構成された電池モジュールが知られている。一般に、電気自動車やハイブリッド型自動車等の電動車両においては、こうした電池モジュールを複数個直列または直並列に接続して構成された電池(高電圧バッテリ)が、各電池モジュールを制御する電池制御装置とともに、蓄電装置として使用されている。蓄電装置から供給される高電圧の直流電力をインバータにより交流電力に変換し、この交流電力を用いてモータを駆動させることにより、電動車両は走行する。また、モータの回生発電により生成された交流電力をインバータにより直流電力に変換し、この直流電力を蓄電装置に供給することで、蓄電装置は充電される。
 上記の蓄電装置を搭載した電動車両では通常、電池の正極側および負極側とインバータとの間に、電池とインバータの間の接続を導通または遮断するための高電圧リレーがそれぞれ備えられている。さらに、正極側または負極側のいずれか一方のリレーと並列に、電流制限抵抗が直列に接続されたプリチャージリレーが備えられる場合もある。プリチャージリレーを備えた電動車両では、システム起動時にプリチャージリレーを先に導通させて突入電流を制限し、その後に高電圧リレーを導通させてプリチャージリレーを遮断する。
 一般的に、リチウムイオン電池を用いて構成された蓄電装置を搭載した電動車両には、リチウムイオン電池を安全に使用するために、電池の過充電や過放電を防止するシステムが備えられている。さらに近年では、車両の機能安全に対する要求の高まりを受けて、ISO26262等の機能安全規格の適用が進んでいる。この場合、リチウムイオン電池を用いて構成された蓄電装置を搭載した電動車両では、電子回路の故障時に、電池とインバータの間の接続を確実に遮断して安全を確保する必要がある。
 本技術分野に関連した従来技術として、特許文献1が知られている。特許文献1には、車両制御装置の出力信号とバッテリ制御装置の出力信号とがともに電力の供給継続を指示する信号の場合のみ、高電圧バッテリからの電力を供給継続するようにリレーをオンするリレー制御回路が開示されている。
日本国特開2013-240165号公報
 特許文献1に記載のリレー制御回路では、車両制御装置の出力信号とバッテリ制御装置の出力信号の論理積を出力するAND回路を二つのリレーにそれぞれ接続し、これらのAND回路からの出力信号を用いて、各リレーのON/OFFを制御している。そのため、いずれかのAND回路が故障した場合には、リレーの切り替えができなくなる可能性がある。特に、リチウムイオン電池を用いた蓄電装置では、リレーがオン状態のままだと電池が過充電や過放電に至ることがあるため、リレーをオンからオフに切り替えられない場合が問題となる。このように従来技術では、電池とインバータの間の接続を導通または遮断するリレーの制御を行う回路に故障が発生した場合に、電池が過充電や過放電に至るおそれがあるという課題があった。
 本発明による車載電池システムは、車両に搭載されたインバータと接続されて前記インバータとの間で直流電力の授受を行う電池システムであって、電池と、前記電池と前記インバータの間の接続を導通または遮断するためのリレーと、前記リレーを切り替えるための電流経路上にそれぞれ設けられた複数のスイッチと、前記電池の状態を監視する電池制御装置と、を備え、前記複数のスイッチは、前記電池制御装置内に設けられた第1のスイッチと、前記車両の走行制御を行う車両制御装置内に設けられた第2のスイッチと、を含み、前記第1のスイッチと前記第2のスイッチとは、前記電流経路上で互いに直列に接続されており、前記電池制御装置は、前記第1のスイッチの切り替え状態を制御し、前記車両制御装置は、前記第2のスイッチの切り替え状態を制御する。
 本発明によれば、電池とインバータの間の接続を導通または遮断するリレーの制御をそれぞれ行う電池制御装置および車両制御装置の一方に故障が発生した場合でも、電池が過充電や過放電に至るのを確実に防止することができる。
本発明の第1の実施形態に係る電池システムの構成を示す図である。 電池制御装置の内部回路の一例を示す図である。 電池制御装置が正常に起動した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。 電池制御装置の起動時に異常を検知した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。 電池制御装置が正常に起動した後に異常を検知した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。 本発明の第2の実施形態に係る電池システムの構成を示す図である。
 以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
(第1の実施形態)
 図1は、本発明の第1の実施形態に係る電池システムの構成を示す図である。図1に示す電池システムは、車両に搭載されたインバータ1と接続されてインバータ1との間で直流電力の授受を行うものであり、高電圧リレー2、電池3、車両制御装置4、および電池制御装置5を備える。車両制御装置4と電池制御装置5は、車両内に設けられたCAN(Controller Area Network)通信線15を介して互いに接続されている。
 インバータ1は、車両に設けられた不図示のモータと電池3との間で、直流電力と交流電力の相互変換を行う。すなわち、電池3から供給された直流電力は、インバータ1により交流電力に変換されてモータに出力される。また、モータから供給された交流電力は、インバータ1により直流電力に変換されて電池3に出力される。
 高電圧リレー2は、インバータ1と電池3の間に接続されており、正極側リレー201、負極側リレー203、プリチャージリレー202およびプリチャージ用抵抗204を有する。正極側リレー201は、インバータ1のプラス側配線20と電池3のプラス側配線22の間に接続されている。負極側リレー203は、インバータ1のマイナス側配線21と電池3のマイナス側配線23の間に接続されている。プリチャージリレー202は、インバータ1のマイナス側配線21と電池3のマイナス側配線23の間に、負極側リレー203と並列に接続されている。プリチャージ用抵抗204は、プリチャージリレー202と直列に接続されている。
 正極側リレー201、プリチャージリレー202、負極側リレー203には、これらのリレーを切り替えるための励磁コイルがそれぞれ内蔵されている。正極側リレー201の励磁コイルは、電流経路12および16に接続されている。プリチャージリレー202の励磁コイルは、電流経路13および17に接続されている。負極側リレー203の励磁コイルは、電流経路14および17に接続されている。これらの各励磁コイルは、それぞれの電流経路において電流が流れているときには、その電流により磁界を発生することで、対応する各リレーをON状態に切り替える。一方、それぞれの電流経路において電流が流れていないときには、対応する各リレーをOFF状態に切り替える。これにより、各電流経路を流れる電流の有無に応じて各リレーが切り替えられる。
 高電圧バッテリである電池3は、複数の単電池301を直並列に接続して構成されている。各単電池301は、たとえばリチウムイオン電池等の二次電池を用いて構成されている。
 車両制御装置4は、車両に搭載された不図示の各種センサや各種アクチュエータと接続されており、これらを用いて車両の走行制御を行う。また、車両制御装置4は、リレー制御スイッチ401を内部に有している。リレー制御スイッチ401は、高電圧リレー2の正極側リレー201、プリチャージリレー202、負極側リレー203にそれぞれ接続された3つのスイッチ401-1、401-2、401-3により構成されている。スイッチ401-1の一端側は、電流経路12を介して正極側リレー201の励磁コイルに接続されている。スイッチ401-2の一端側は、電流経路13を介してプリチャージリレー202の励磁コイルに接続されている。スイッチ401-3の一端側は、電流経路14を介して負極側リレー203の励磁コイルに接続されている。これらのスイッチの他端側は、いずれも車両内の低電圧電源11に接続されている。なお、低電圧電源11は、たとえば電圧12Vの電装系電源である。リレー制御スイッチ401における各スイッチの切り替え状態は、車両制御装置4によって制御される。
 電池制御装置5は、電池3の各単電池301間の接続点と電圧検出線19を介して接続されており、各単電池301の電圧を検出して電池3の状態を監視する。また、電池制御装置5は、リレー制御スイッチ501を内部に有している。リレー制御スイッチ501は、高電圧リレー2の正極側リレー201に接続されたスイッチ501-1と、プリチャージリレー202および負極側リレー203に接続されたスイッチ501-2により構成されている。スイッチ501-1の一端側は、電流経路16を介して正極側リレー201の励磁コイルに接続されている。スイッチ501-2の一端側は、電流経路17を介してプリチャージリレー202の励磁コイルおよび負極側リレー203の励磁コイルに接続されている。これらのスイッチの他端側は、いずれも低電圧電源11のGNDであるシャーシGND18に接続されている。スイッチ501-1および501-2の切り替え状態は、電池制御装置5によって制御され、電池制御装置5が正常に動作している場合は常にON状態に切り替えられる。
 以上説明したように、本実施形態の電池システムでは、リレー制御スイッチ401の3つのスイッチ401-1、401-2、401-3は、電流経路12~14上で、高電圧リレー2における各リレーの励磁コイルよりも低電圧電源11に近い側、すなわち高電位側に設けられている。一方、電池制御装置5内のリレー制御スイッチ501におけるスイッチ501-1および501-2は、電流経路16、17上で、高電圧リレー2における各リレーの励磁コイルよりもシャーシGND18に近い側、すなわち低電位側に設けられている。したがって、これらのスイッチをON状態に切り替えることで、各電流経路を介して励磁コイルに電流が流れるようにして、高電圧リレー2の各リレーをON状態に切り替えることが可能となっている。
 図1の電池システムが起動されて電池制御装置5が動作を開始すると、リレー制御スイッチ501においてスイッチ501-1および501-2がON状態に切り替えられる。また、車両制御装置4により、リレー制御スイッチ401においてスイッチ401-1および401-2がON状態に切り替えられる。これにより、電流経路12および16に電流が流れて正極側リレー201がON状態に切り替えられると共に、電流経路13および17に電流が流れてプリチャージリレー202がON状態に切り替えられる。その結果、プリチャージ用抵抗204により突入電流が低減された状態で、インバータ1と電池3が接続される。その後、インバータ1内の平滑コンデンサが一定電圧以上に充電されると、スイッチ401-3がON状態に切り替えられると共に、スイッチ401-2がOFF状態に切り替えられる。これにより、電流経路14および17に電流が流れて負極側リレー203がON状態に切り替えられると共に、電流経路13の電流は遮断されてプリチャージリレー202がOFF状態に切り替えられる。その結果、インバータ1と電池3の接続が完了し、インバータ1と電池3の間で直流電力の授受が行われる。
 なお、図1に示した電池システムの例では、プリチャージリレー202およびプリチャージ用抵抗204は、インバータ1のマイナス側配線21と電池3のマイナス側配線23の間に、負極側リレー203と並列に接続されている。しかしながら、インバータ1のプラス側配線20と電池3のプラス側配線22の間に、正極側リレー201と並列に、プリチャージリレー202およびプリチャージ用抵抗204を接続してもよい。また、突入電流が特に問題とならない場合は、プリチャージリレー202およびプリチャージ用抵抗204を設けなくてもよい。
 ここで、インバータ1と電池3の接続が完了した後、電池3や電池制御装置5において何らかの異常が発生したとする。この場合、車両制御装置4により、リレー制御スイッチ401の各スイッチがOFF状態に切り替えられる。また、電池制御装置5は、リレー制御スイッチ501のスイッチ501-1および501-2をOFF状態に切り替える。その結果、電流経路12および16を流れる電流が遮断され、正極側リレー201がOFF状態に切り替えられると共に、電流経路14および17を流れる電流が遮断され、負極側リレー203がOFF状態に切り替えられる。このように、本実施形態の電池システムでは、インバータ1と電池3の接続遮断を行う系統を、車両制御装置4内のリレー制御スイッチ401の系統と、電池制御装置5内のリレー制御スイッチ501の系統とで、二重系としている。したがって、いずれか一方の系統において故障が発生した場合でも、電池3が過充電や過放電に至るのを確実に防止することができる。
 図2は、電池制御装置5の内部回路の一例を示す図である。電池制御装置5は、図1に示したリレー制御スイッチ501を構成するスイッチ501-1および501-2を有すると共に、符号502~507、520の各端子と、電源回路508、監視回路510、モニタ回路514-1および514-2、駆動回路516、マイコン518、CANドライバ519とを有する。
 端子502は、電池制御装置5の動作電源を入力するための端子である。端子502から入力された動作電源は、電源回路508により電圧変換され、符号509に示すように、マイコン518の電源VCCとしてマイコン518に出力される。
 端子503、504は、図1の電流経路16、17にそれぞれ接続されている。スイッチ501-1および501-2は、端子503、504と、電流経路16、17とをそれぞれ介して、図1の正極側リレー201の励磁コイルと、プリチャージリレー202の励磁コイルおよび負極側リレー203の励磁コイルとにそれぞれ接続されている。
 端子505、506、507は、いずれもシャーシGND18に接続されている。スイッチ501-1および501-2は、端子505および506を介して、シャーシGND18にそれぞれ接続されている。マイコン518は、端子507を介して、シャーシGND18に接続されている。
 このように、電池制御装置5では、各リレーの励磁コイルへ接続するための端子(端子503および504)や、シャーシGND18へ接続するための端子(端子505、506および507)を、それぞれ複数ずつ設けている。その理由は、各端子の許容電流をオーバーしないように余裕を持った構成とするためである。また、端子電流が大きくなると接触抵抗による電圧ドロップで回路動作に悪影響を及ぼすことが考えられるため、それを防止する目的もある。
 監視回路510は、信号線512を介してマイコン518との間で所定のデータを入出力することにより、マイコン518の動作を監視する回路である。たとえば、マイコン518の暴走や、マイコン518がデュアルコアを搭載したマイコンであれば、デュアルコア間の演算不一致などを監視することで、監視回路510はマイコン518の動作が異常であるか否かを監視している。これらのマイコン518の動作異常が発生した場合、監視回路510は、リセット信号511を出力してマイコン518をリセットしたり、マイコンFail信号513を駆動回路516に出力したりする。
 モニタ回路514-1および514-2は、スイッチ501-1、501-2の状態をそれぞれモニタし、その結果をマイコン518に出力する。
 駆動回路516は、マイコン518から出力される駆動信号517、または監視回路510から出力されるマイコンFail信号513に応じて、スイッチ501-1および501-2をそれぞれON状態またはOFF状態に切り替える。具体的には、マイコン518から駆動信号517が出力されると、駆動回路516はスイッチ501-1および501-2をそれぞれON状態に切り替える。また、監視回路510からマイコンFail信号513が出力されると、駆動信号517の出力の有無に関わらず、駆動回路516はスイッチ501-1および501-2をそれぞれOFF状態に切り替える。これにより、マイコン518の動作異常が発生した場合には、図1の正極側リレー201および負極側リレー203をそれぞれOFF状態に切り替えて、インバータ1と電池3の接続が遮断されるようにする。
 端子520は、図1に示したCAN通信線15に接続されている。CANドライバ519は、マイコン518から出力されるデータをCAN信号に変換し、端子520を介してCAN通信線15に送信すると共に、端子520を介してCAN通信線15から受信したCAN信号をデータに変換し、マイコン518に出力する。電池制御装置5は、このCANドライバ519によるCAN信号を用いて、CAN通信線15を介して車両制御装置4との間で通信を行うことができる。
 なお、図2に示した構成例では、スイッチ501-1および501-2に対して駆動回路516を一つだけ設けたが、各スイッチに対して駆動回路516をそれぞれ設けるようにしてもよい。
 次に、本実施形態の電池システムの動作シーケンスについて、図3、4および5の各フローチャートを用いて説明する。
 図3は、電池制御装置5が正常に起動した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。ステップ801で車両が起動し、ステップ802で電池制御装置5が正常に起動すると、ステップ803で電池制御装置5は、マイコン518から駆動回路516へ駆動信号517を出力し、内蔵しているスイッチ501-1および501-2をON状態に切り替える。続いて、ステップ804で電池制御装置5は、マイコン518からCANドライバ519へ所定のデータを出力し、高電圧リレー2のON状態への切り替えを許可するCAN信号であるリレーON許可信号を車両制御装置4へ出力する。
 ステップ804で電池制御装置5から送信されたリレーON許可信号を受信すると、ステップ805で車両制御装置4は、リレー制御スイッチ401の各スイッチをON状態に切り替える。このとき前述のように、最初にスイッチ401-1および401-2をON状態に切り替え、インバータ1内の平滑コンデンサが一定電圧以上に充電された後に、スイッチ401-3をON状態に切り替えると共に、スイッチ401-2をOFF状態に切り替える。このリレー制御スイッチ401の切り替えに応じて各電流経路に電流が流れることにより、ステップ806で高電圧リレー2の各リレーが順次ON状態に切り替えられ、ステップ807で電池3の充放電が開始される。
 図4は、電池制御装置5の起動時に異常を検知した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。この場合、ステップ811で車両が起動すると、ステップ812で電池制御装置5が起動時に異常を検知する。なお、電池制御装置5が検知する異常には、軽微な故障から重篤な故障まで多様な種類のものが考えられるが、ここでは特にインバータ1と電池3の接続を遮断すべき重篤な故障を想定している。軽い故障に対しては、この限りでは無い。
 ステップ812で電池制御装置5が異常を検知すると、ステップ813で電池制御装置5は、マイコン518から駆動回路516へ駆動信号517を出力せずに、内蔵しているスイッチ501-1および501-2をON状態に切り替えない。続いて、ステップ814で電池制御装置5は、マイコン518からCANドライバ519へ所定のデータを出力せずに、リレーON許可信号を車両制御装置4へ出力しない。
 ステップ814で電池制御装置5からリレーON許可信号が送信されないため、ステップ815で車両制御装置4は、リレー制御スイッチ401の各スイッチをON状態に切り替えない。その結果、ステップ816で高電圧リレー2の各リレーがON状態に切り替えられず、ステップ817で電池3の充放電が開始されない。
 図5は、電池制御装置5が正常に起動した後に異常を検知した場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。この場合、ステップ801で車両が起動すると、ステップ802~807までは図3と同じ内容の動作がそれぞれ行われ、電池3の充放電が開始される。その後、ステップ821で車両の走行中に電池制御装置5が異常を検知すると、ステップ822で電池制御装置5は、マイコン518からCANドライバ519へ所定のデータを出力し、高電圧リレー2のOFF状態への切り替えを要求するCAN信号を車両制御装置4へ出力する。続いて一定時間経過後に、ステップ823で電池制御装置5は、マイコン518から駆動回路516への駆動信号517の出力を停止し、内蔵しているスイッチ501-1および501-2をOFF状態に切り替える。
 ステップ822で電池制御装置5から送信された高電圧リレー2のOFF状態への切り替え要求を受けて、車両制御装置4がリレー制御スイッチ401の各スイッチをOFF状態に切り替えるか、または、ステップ823で電池制御装置5がスイッチ501-1および501-2をOFF状態に切り替えることにより、各電流経路に流れる電流が遮断される。その結果、ステップ824で高電圧リレー2の各リレーがOFF状態に切り替えられ、ステップ825で電池3の充放電が停止される。
(第2の実施形態)
 図6は、本発明の第2の実施形態に係る電池制御装置を含んだ電池システムの構成を示す図である。本実施形態の電池システムでは、図1に示した第1の実施形態の電池システムと比べて、車両制御装置4内に設けられたリレー制御スイッチ401における3つのスイッチ401-1、401-2、401-3の励磁コイルに接続されていない他端側が、シャーシGND18に接続されている点と、電池制御装置5内に設けられたリレー制御スイッチ501におけるスイッチ501-1および501-2の励磁コイルに接続されていない他端側が、低電圧電源11に接続されている点とが異なっている。
 このように、本実施形態の電池システムでは、車両制御装置4内のリレー制御スイッチ401の3つのスイッチ401-1、401-2、401-3は、電流経路12~14上で、高電圧リレー2における各リレーの励磁コイルよりもシャーシGND18に近い側、すなわち低電位側に設けられている。一方、電池制御装置5内のリレー制御スイッチ501におけるスイッチ501-1および501-2は、電流経路16、17上で、高電圧リレー2における各リレーの励磁コイルよりも低電圧電源11に近い側、すなわち高電位側に設けられている。したがって、第1の実施形態と同様に、これらのスイッチをON状態に切り替えることで、各電流経路を介して励磁コイルに電流が流れるようにして、高電圧リレー2の各リレーをON状態に切り替えることが可能となっている。
 なお、本実施形態における各スイッチの切り替え方法は、第1の実施形態で説明したのと同様である。そのため、本実施形態の電池システムでも、インバータ1と電池3の接続遮断を行う系統を、車両制御装置4内のリレー制御スイッチ401の系統と、電池制御装置5内のリレー制御スイッチ501の系統とで、二重系としている。したがって、いずれか一方の系統において故障が発生した場合でも、電池3が過充電や過放電に至るのを確実に防止することができる。
 以上説明した本発明の実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
(1)電池システムは、車両に搭載されたインバータ1と接続されてインバータ1との間で直流電力の授受を行う。この電池システムは、電池3と、電池3とインバータ1の間の接続を導通または遮断するための高電圧リレー2と、高電圧リレー2を切り替えるための電流経路12~14、16、17上にそれぞれ設けられた複数のリレー制御スイッチ401および501と、電池3の状態を監視する電池制御装置5とを備える。リレー制御スイッチ501は、電池制御装置5内に設けられており、リレー制御スイッチ401は、車両の走行制御を行う車両制御装置4内に設けられている。リレー制御スイッチ401および501は、電流経路12~14、16、17上で互いに直列に接続されている。電池制御装置5は、リレー制御スイッチ501の切り替え状態を制御し、リレー制御スイッチ401は、リレー制御スイッチ401の切り替え状態を制御する。このようにしたので、電池3とインバータ1の間の接続を導通または遮断する高電圧リレー2の制御をそれぞれ行う電池制御装置5および車両制御装置4の一方に故障が発生した場合でも、電池3が過充電や過放電に至るのを確実に防止することができる。
(2)電池3とインバータ1の間に、高電圧リレー2として、正極側リレー201、負極側リレー203およびプリチャージリレー202が設けられている。これらのリレーの各々に対応して、リレー制御スイッチ401および501の組、すなわちスイッチ401-1およびスイッチ501-1の組と、スイッチ401-2およびスイッチ501-2の組と、スイッチ401-3およびスイッチ501-2の組とが、それぞれ設けられている。このようにしたので、電池3とインバータ1の間の接続および遮断を、安全かつ確実に行うことができる。
(3)リレー制御スイッチ401および501の一方は、電流経路12~14、16、17の高電位側に接続されており、リレー制御スイッチ401および501の他方は、電流経路12~14、16、17の低電位側に接続されている。このようにしたので、いずれかのスイッチをOFF状態に切り替えることで、電流経路12~14、16、17に流れる電流を遮断し、高電圧リレー2を確実にOFF状態とすることができる。
(4)電流経路12~14、16、17上には、これらの電流経路を流れる電流の有無に応じて高電圧リレー2を切り替える各リレーの励磁コイルが配置されている。リレー制御スイッチ401および501の一方は、電流経路12~14、16、17上で励磁コイルよりも高電位側に設けられており、リレー制御スイッチ401および501の他方は、電流経路12~14、16、17上で励磁コイルよりも低電位側に設けられている。このようにしたので、リレー制御スイッチ401および501をON状態に切り替えることで、励磁コイルに電流を流して高電圧リレー2の各リレーをON状態に切り替えることができる。
(5)電池制御装置5は、異常を検知すると(ステップ821)、車両制御装置4に対して高電圧リレー2の遮断要求、すなわち高電圧リレー2のOFF状態への切り替え要求を送信する(ステップ822)と共に、リレー制御スイッチ501をオフ状態に切り替える(ステップ823)。車両制御装置4は、この遮断要求を受信すると、リレー制御スイッチ401をオフ状態に切り替える。このようにしたので、異常発生時には電池制御装置5または車両制御装置4の少なくとも一方において、リレー制御スイッチ401または501により、高電圧リレー2を確実にOFF状態とすることができる。
(6)電池制御装置5は、高電圧リレー2の遮断要求を送信してから所定時間後に、リレー制御スイッチ501をオフ状態に切り替える。このようにしたので、車両制御装置4が故障等の原因でリレー制御スイッチ401をオフ状態に切り替えることが不可能な場合でも、所定時間経過後には高電圧リレー2を確実にOFF状態とすることができる。
 以上説明した実施形態や各種変形例はあくまで一例であり、発明の特徴が損なわれない限り、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。また、上記では種々の実施形態や変形例を説明したが、本発明はこれらの内容に限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更があっても、本発明の技術的思想の範囲内で考えられるものであれば本発明の範囲内に含まれる。
 次の優先権基礎出願の開示内容は引用文としてここに組み込まれる。
 日本国特許出願2019-214100(2019年11月27日出願)
1 インバータ
2 高電圧リレー
3 電池
4 車両制御装置
5 電池制御装置
11 低電圧電源
12,13,14,16,17 電流経路
15 CAN通信線
18 シャーシGND
19 電圧検出線
20 インバータのプラス側配線
21 インバータのマイナス側配線
22 電池のプラス側配線
23 電池のマイナス側配線
201 正極側リレー
202 プリチャージリレー
203 負極側リレー
204 プリチャージ用抵抗
301 単電池
401,501 リレー制御スイッチ

Claims (6)

  1.  車両に搭載されたインバータと接続されて前記インバータとの間で直流電力の授受を行う電池システムであって、
     電池と、
     前記電池と前記インバータの間の接続を導通または遮断するためのリレーと、
     前記リレーを切り替えるための電流経路上にそれぞれ設けられた複数のスイッチと、
     前記電池の状態を監視する電池制御装置と、を備え、
     前記複数のスイッチは、前記電池制御装置内に設けられた第1のスイッチと、前記車両の走行制御を行う車両制御装置内に設けられた第2のスイッチと、を含み、
     前記第1のスイッチと前記第2のスイッチとは、前記電流経路上で互いに直列に接続されており、
     前記電池制御装置は、前記第1のスイッチの切り替え状態を制御し、
     前記車両制御装置は、前記第2のスイッチの切り替え状態を制御する車載電池システム。
  2.  請求項1に記載の車載電池システムにおいて、
     前記電池と前記インバータの間に、前記リレーが複数設けられており、
     複数の前記リレーの各々に対応して、前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチの組がそれぞれ設けられている車載電池システム。
  3.  請求項1または2に記載の車載電池システムにおいて、
     前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチの一方は、前記電流経路の高電位側に接続された高電位側スイッチであり、
     前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチの他方は、前記電流経路の低電位側に接続された低電位側スイッチである車載電池システム。
  4.  請求項3に記載の車載電池システムにおいて、
     前記電流経路上には、前記電流経路を流れる電流の有無に応じて前記リレーを切り替える励磁コイルが配置されており、
     前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチの一方は、前記電流経路上で前記励磁コイルよりも高電位側に設けられており、
     前記第1のスイッチおよび前記第2のスイッチの他方は、前記電流経路上で前記励磁コイルよりも低電位側に設けられている車載電池システム。
  5.  請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車載電池システムにおいて、
     前記電池制御装置は、異常を検知すると、前記車両制御装置に対して前記リレーの遮断要求を送信すると共に、前記第1のスイッチをオフ状態に切り替え、
     前記車両制御装置は、前記遮断要求を受信すると、前記第2のスイッチをオフ状態に切り替える車載電池システム。
  6.  請求項5に記載の車載電池システムにおいて、
     前記電池制御装置は、前記遮断要求を送信してから所定時間後に、前記第1のスイッチをオフ状態に切り替える車載電池システム。
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