WO2023218604A1 - 電池モジュール - Google Patents

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WO2023218604A1
WO2023218604A1 PCT/JP2022/020075 JP2022020075W WO2023218604A1 WO 2023218604 A1 WO2023218604 A1 WO 2023218604A1 JP 2022020075 W JP2022020075 W JP 2022020075W WO 2023218604 A1 WO2023218604 A1 WO 2023218604A1
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WO
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cell
output
voltage
circuit
battery
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/020075
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English (en)
French (fr)
Inventor
清司 瀬上
豊壽 藤沼
政則 寺嵜
Original Assignee
株式会社 東芝
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Publication date
Application filed by 株式会社 東芝 filed Critical 株式会社 東芝
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/02—Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries for charging batteries from ac mains by converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • Embodiments of the present invention relate to battery modules.
  • a battery module including an assembled battery is equipped with a cell balance circuit that balances the voltages of a plurality of battery cells.
  • Control of the cell balance circuit can be realized by either software or hardware.
  • MCU Micro Controller Unit
  • the embodiments of the present invention have been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a battery module that ensures reliability of cell balance control.
  • a battery module includes a plurality of battery cells, a detection circuit that detects voltage values of the plurality of battery cells, a cell balance circuit that can individually discharge the plurality of battery cells, and a plurality of the battery cells.
  • a plurality of comparators output a difference obtained by subtracting a second voltage value supplied from the second input wiring from a first voltage value supplied from the wiring, and a voltage value is inputted from the common first input wiring.
  • a voltage comparison circuit including a wiring; the battery cell having the maximum voltage specified based on the plurality of differences supplied from each of the plurality of first output wirings; and the plurality of second output wirings.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a battery module according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration example of the voltage comparison circuit shown in FIG. 1.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration example of the selection circuit shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration example of the selection circuit shown in FIG. 1.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration example of the diagnostic circuit shown in FIG. 1.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the operation of the selection circuit output diagnosis section of the diagnosis circuit shown in FIG. 5.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of the operation of the voltage comparison circuit output diagnostic section of the diagnostic circuit shown in FIG. 5.
  • FIG. FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration example of a battery module according to an embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration example of the selection circuit shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a diagram schematically
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing a configuration example of the difference extraction section and the output control section shown in FIG. 1.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of an input signal and an output signal of the output control circuit shown in FIG. 8.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining another example of the input signal and output signal of the output control circuit shown in FIG. 8.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration example of a battery module according to an embodiment.
  • the battery module MDL of this embodiment includes a battery pack BT and a battery monitoring circuit (CMU: Cell monitoring unit) 100.
  • CMU Battery monitoring circuit
  • the assembled battery BT includes a plurality of battery cells C 1 to C n connected in series.
  • the battery cells C 1 to C n are, for example, lithium ion batteries.
  • the battery cells C 1 to C n are not limited to lithium ion batteries, and may be other storage batteries such as nickel metal hydride batteries or lead batteries.
  • the battery monitoring circuit 100 includes a cell balance circuit 10 and a balancer control circuit 20.
  • the cell balance circuit 10 is capable of discharging the plurality of battery cells C 1 to C n individually.
  • the cell balance circuit 10 includes a plurality of discharge switches S 1 to S n .
  • Each of the plurality of discharge switches S 1 to S n is provided in a path that electrically connects the positive terminal and negative terminal of the corresponding battery cell C 1 to C n via a resistor. For example, when the discharge switch S1 is turned on, the positive terminal and negative terminal of the battery cell C1 are electrically connected via a resistor, and the energy stored in the battery cell C1 is discharged.
  • the operation of the discharge switches S 1 to S n is controlled by a control signal from the balancer control circuit 20.
  • the balancer control circuit 20 is a circuit that controls the operation of the cell balance circuit 10.
  • the balancer control circuit 20 includes a plurality of output circuits 21 1 to 21 n , a cell voltage detection section 22, a voltage comparison section 23, a difference extraction section 24, an output control section 25, and a timer circuit 26.
  • the timer circuit 26 includes timer circuits 261, 262, and 263, which will be described later.
  • the plurality of output circuits 21 1 to 21 n are circuits that output control signals to the plurality of discharge switches S 1 to S n .
  • the balancer control circuit 20 includes a plurality of output circuits 21 1 to 21 n that output control signals to each of the plurality of discharge switches S 1 to S n .
  • the cell voltage detection unit 22 is a detection circuit that detects the voltage value (or voltage equivalent value) of each of the plurality of battery cells C 1 to C n .
  • the cell voltage detection unit 22 includes a differential amplifier (not shown) that converts the voltage of each of the plurality of battery cells C 1 to C n connected in series to a value based on a ground potential (GND). .
  • the differential amplifier includes, for example, a plurality of (n) operational amplifiers. The value of the positive terminal voltage of the corresponding battery cells C 1 to C n and the negative value of the negative terminal voltage are input to the operational amplifier.
  • the operational amplifier outputs a value (cell voltage equivalent value Cell( 1 ) to Cell(n)) obtained by amplifying the difference obtained by subtracting the negative terminal voltage from the positive terminal voltage of the corresponding battery cells C 1 to C n .
  • the voltage comparison unit 23 compares the plurality of cell voltage equivalent values Cell(1) to Cell(n) supplied from the cell voltage detection unit 22, and selects the one with the highest voltage among the plurality of battery cells C 1 to C n . A battery cell and a battery cell with the lowest voltage are selected.
  • the voltage comparison section 23 includes a voltage comparison circuit 231, registers 232C and 232R, selection circuits 233C and 233R, and a diagnostic circuit 234.
  • the voltage comparison circuit 231 is a circuit that compares cell voltage equivalent values Cell(1) to Cell(n) of the plurality of battery cells C 1 to C n .
  • the voltage comparison circuit 231 outputs the results of comparing each of the cell voltage equivalent values Cell(1) to Cell(n) with all other cell voltage equivalent values Cell(1) to Cell(n). That is, the voltage comparison circuit 231 outputs the result of comparing the cell voltage equivalent value Cell(1) with all other cell voltage equivalent values Cell(2) to Cell(n), and outputs the result of comparing the cell voltage equivalent value Cell(2). ) for all other cell voltage equivalent values Cell(1), Cell(3) to Cell(n), ..., for the cell voltage equivalent value Cell(n), for all other cells
  • the results of comparison with the voltage equivalent values Cell(1) to Cell(n-1) can be output.
  • FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration example of the voltage comparison circuit shown in FIG. 1. Note that the arrangement positions of the elements included in the circuit in FIG. 2 are merely examples, and any circuit that does not change the electrical connection state of the circuit can be applied to the battery module MDL of this embodiment.
  • the voltage comparison circuit 231 includes a plurality of first input wirings Wi1, a plurality of second input wirings Wi2, a plurality of first output wirings Wo1, a plurality of second output wirings Wo2, and a plurality of voltage comparators COM. We are prepared.
  • the plurality of first input wirings Wi1 are wirings that supply cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) of the plurality of battery cells C A to C E to the input terminal of the voltage comparator COM.
  • Each first input wiring Wi1 extends parallel to the first direction D1, and the plurality of first input wirings Wi1 are arranged at intervals along a second direction D2 that intersects the first direction D1.
  • the plurality of second input wirings Wi2 are wirings that supply the cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) of the plurality of battery cells C A to C E to the negative input terminal of the voltage comparator COM.
  • Each of the second input wirings Wi2 extends parallel to the second direction D2, and the plurality of second input wirings Wi2 are arranged at intervals along the first direction D1.
  • the plurality of voltage comparators COM compare cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) of different battery cells C A to C E and output the difference.
  • Each of the plurality of voltage comparators COM includes an input terminal, a negative input terminal, and an output terminal.
  • Cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) (first voltage values) are inputted to the input terminal of the voltage comparator COM from the first input wiring Wi1.
  • the cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) (second voltage value) are input from the second input wiring Wi2 to the negative input terminal of the voltage comparator COM.
  • the voltage comparator COM calculates the cell voltage equivalent value input from the second input wiring Wi2 to the negative input terminal from the cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) supplied to the input terminal from the first input wiring Wi1. The difference obtained by subtracting Cell (A) to Cell (E) is output from the output terminal.
  • the plurality of voltage comparators COM are arranged near the position where the first input wiring Wi1 and the second input wiring Wi2, which supply mutually different cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E), intersect.
  • a plurality of voltage comparators COM to which common cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) are inputted to input terminals are connected to a plurality of voltage comparators COM which supply the common cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E). They are arranged in line along the 1-input wiring Wi1.
  • a plurality of voltage comparators COM to which common cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E) are input to negative input terminals supply the common cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell(E). They are arranged side by side along the second input wiring Wi2.
  • a plurality of voltage comparators COM to which a common cell voltage equivalent value Cell(A) is inputted to their input terminals are arranged side by side along the first input wiring Wi1 that supplies the cell voltage equivalent value Cell(A).
  • a plurality of second input wirings Wi2 supplying cell voltage equivalent values Cell(B) to Cell(E) intersect with the first input wiring Wi1 supplying cell voltage equivalent value Cell(A). each is placed.
  • a plurality of voltage comparators COM to which a common cell voltage equivalent value Cell(B) is input to their negative input terminals are arranged side by side along the second input wiring Wi2 that supplies the cell voltage equivalent value Cell(B).
  • a plurality of first input wirings Wi1 supplying cell voltage equivalent values Cell(A), Cell(C) to Cell(E) and a second input wiring Wi2 supplying cell voltage equivalent value Cell(B). are placed near the intersections of the two.
  • Each of the plurality of first output wirings Wo1 supplies the output value of the plurality of voltage comparators COM lined up along each of the plurality of first input wirings Wi1 to the register 232C.
  • the output values of the plurality of voltage comparators COM lined up along the first input wiring Wi1 that supplies the cell voltage equivalent value Cell(B) are supplied to the register 232C through a common first output wiring Wo1.
  • the first output wiring Wo1 may include a plurality of wirings that supply each of cell voltage equivalent value differences BA, BC, BD, and BE to the register 232C.
  • one of the plurality of first output wirings Wo1 changes from, for example, the cell voltage equivalent value Cell(B) supplied to the first input wiring Wi1 to the cell voltage equivalent value Cell(B) supplied to the second input wiring Wi2.
  • Each of the plurality of second output wirings Wo2 supplies the output value of the plurality of voltage comparators COM lined up along each of the plurality of second input wirings Wi2 to the register 232R.
  • the output values of the plurality of voltage comparators COM lined up along the second input wiring Wi2 that supplies the cell voltage equivalent value Cell (C) are supplied to the register 232R through a common second output wiring Wo2.
  • the second output wiring Wo2 may include a plurality of wirings that supply each of the cell voltage equivalent value differences AC, BC, DC, and EC to the register 232R.
  • one of the plurality of second output wirings Wo2 is selected from the cell voltage equivalent values Cell(A), Cell(B), Cell(D), and Cell(E) supplied to the first input wiring Wi1, for example.
  • the wiring outputs a plurality of differences obtained by subtracting a common cell voltage equivalent value from each of the plurality of cell voltage equivalent values.
  • the register 232C temporarily holds the values supplied from the plurality of first output wirings Wo1.
  • the value held in register 232C is supplied to selection circuit 233C.
  • the value held in the register 232C is updated at the timing when the signal ⁇ 1 is supplied from the timer circuit 262.
  • the register 232R temporarily holds the values supplied from the plurality of second output wirings Wo2.
  • the value held in the register 232R is supplied to the selection circuit 233R.
  • the value held in the register 232R is updated at the timing when the signal ⁇ 1 is supplied from the timer circuit 261.
  • the timer circuit 261 and the timer circuit 262 are circuits that output the signal ⁇ 1 at a common timing, and may be integrally configured.
  • FIG. 3 is a diagram schematically showing a configuration example of the selection circuit shown in FIG. 1.
  • the selection circuit (first selection circuit) 233C selects the battery cell with the highest voltage among the battery cells C A to C E based on the plurality of differences supplied from each of the plurality of first output wirings Wo1. This circuit identifies the battery cell with the minimum value.
  • the selection circuit 233C includes a plurality of maximum value selection circuits CA1 to CE1 and a plurality of minimum value selection circuits CA2 to CE2.
  • Values (AB, AC, AD, AE) from the common first output wiring Wo1 are supplied to the maximum value selection circuit CA1 and the minimum value selection circuit CA2 via the register 232C. be done.
  • Values (BA, BC, BD, BE) from the common first output wiring Wo1 are supplied to the maximum value selection circuit CB1 and the minimum value selection circuit CB2 via the register 232C. be done.
  • Values (CA, CB, CD, CE) from the common first output wiring Wo1 are supplied to the maximum value selection circuit CC1 and the minimum value selection circuit CC2 via the register 232C. be done.
  • Values (DA, DB, DC, DE) from the common first output wiring Wo1 are supplied to the maximum value selection circuit CD1 and the minimum value selection circuit CD2 via the register 232C. be done.
  • Values (EA, EB, EC, ED) from the common first output wiring Wo1 are supplied to the maximum value selection circuit CE1 and the minimum value selection circuit CE2 via the register 232C. be done.
  • the maximum value selection circuit and the minimum value selection circuit to which a value is supplied from the common first output wiring Wo1 via the register 232C correspond to a common battery cell.
  • the value obtained by subtracting other cell voltage equivalent values Cell (A), Cell (B), Cell (D), Cell (E) from the voltage equivalent value Cell (C) (C-A, CB, C- D, C-E) is common to the maximum value selection circuit CC1 and the minimum value selection circuit CC2, and the maximum value selection circuit CC1 and the minimum value selection circuit CC2 are connected to a common battery cell.
  • CC Compatible with CC .
  • Each of the plurality of maximum value selection circuits CA1 to CE1 is provided corresponding to each of the plurality of battery cells C A to C E , and selects cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell of the corresponding battery cells C A to C E.
  • (E) is the maximum value
  • a high (H) level value is output.
  • Each of the plurality of maximum value selection circuits CA1 to CE1 includes an AND circuit with (n-1) inputs. A value supplied from the corresponding first output wiring Wo1 to the register 232C and held in the register 232C is input to each of the plurality of maximum value selection circuits CA1 to CE1. Each of the maximum value selection circuits CA1 to CE1 has an output value of 1 (H level) when all input values are positive (H level).
  • the cell voltage equivalent value Cell(A) is larger (maximum value) than other cell voltage equivalent values Cell(B) to Cell(E)
  • the cell voltage equivalent value is input to the maximum value selection circuit CA1.
  • the differences AB, AC, AD, and AE are all positive (H level), and the output value of the maximum value selection circuit CA1 becomes 1 (H level).
  • the cell voltage equivalent value Cell(A) is not the maximum value
  • at least one of the cell voltage equivalent value differences AB, AC, AD, and AE input to the maximum value selection circuit CA1. is negative (L level), and the output value of the maximum value selection circuit CA1 becomes 0 (L level).
  • Each of the plurality of minimum value selection circuits CA2 to CE2 is provided corresponding to each of the plurality of battery cells C A to C E , and selects cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell of the corresponding battery cells C A to C E.
  • (E) is the minimum value
  • a high (H) level value is output.
  • Each of the plurality of minimum value selection circuits CA2 to CE2 includes an (n-1) NOT circuit and an (n-1) input AND circuit into which the output value of the NOT circuit is input.
  • a value supplied from the corresponding first output wiring Wo1 to the register 232C and held in the register 232C is input to each of the minimum value selection circuits CA2 to CE2.
  • Each of the minimum value selection circuits CA2 to CE2 has an output value of 1 (H level) when all input values are negative (L level).
  • the cell voltage equivalent value Cell (B) is smaller (minimum value) than other cell voltage equivalent values Cell (A), Cell (C) to Cell (E), the cell voltage equivalent value Cell (B) is input to the minimum value selection circuit CB2.
  • the differences BA, BC, BD, and BE in the cell voltage equivalent values are all negative (L level), and the output value of the minimum value selection circuit CB2 becomes 1 (H level).
  • at least one of the cell voltage equivalent value differences BA, BC, BD, and BE input to the minimum value selection circuit CB2. is positive (H level), and the output value of the minimum value selection circuit CB2 becomes 0 (L level).
  • the value is supplied to the diagnostic circuit 234 and the difference extractor 24.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration example of the selection circuit shown in FIG. 1.
  • the selection circuit (second selection circuit) 233R selects the battery cell with the highest voltage among the battery cells C A to C E based on the plurality of differences supplied from each of the plurality of second output wirings Wo2. This circuit identifies the battery cell with the minimum value.
  • the selection circuit 233R includes a plurality of maximum value selection circuits RA1 to RE1 and a plurality of minimum value selection circuits RA2 to RE2.
  • Values (BA, CA, DA, EA) from the common second output wiring Wo2 are supplied to the maximum value selection circuit RA1 and the minimum value selection circuit RA2 via the register 232R. be done.
  • Values (AB, CB, DB, EB) from the common second output wiring Wo2 are supplied to the maximum value selection circuit RB1 and the minimum value selection circuit RB2 via the register 232R. be done.
  • Values (AC, BC, DC, EC) from the common second output wiring Wo2 are supplied to the maximum value selection circuit RC1 and the minimum value selection circuit RC2 via the register 232R. be done.
  • Values (A-D, BD, CD, ED) from the common first output wiring Wo2 are supplied to the maximum value selection circuit RD1 and the minimum value selection circuit RD2 via the register 232R. be done.
  • Values (AE, BE, CE, DE) from the common second output wiring Wo2 are supplied to the maximum value selection circuit RE1 and the minimum value selection circuit RE2 via the register 232R. be done.
  • the maximum value selection circuit and the minimum value selection circuit to which the value from the common second output wiring Wo2 is supplied via the register 232R correspond to a common battery cell.
  • the value (A-C, B -C, DC, E-C) is common to the maximum value selection circuit RC1 and the minimum value selection circuit RC2, and is common to the maximum value selection circuit RC1 and the minimum value selection circuit RC2. corresponds to the common battery cell CC .
  • Each of the plurality of maximum value selection circuits RA1 to RE1 is provided corresponding to each of the plurality of battery cells C A to C E , and selects cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell of the corresponding battery cells C A to C E.
  • (E) is the maximum value
  • a high (H) level value is output.
  • Each of the plurality of maximum value selection circuits RA1 to RE1 includes an (n-1) NOT circuit and an (n-1) input AND circuit into which the output value of the NOT circuit is input.
  • a value supplied from the corresponding second output wiring Wo2 to the register 232R and held in the register 232R is input to each of the plurality of maximum value selection circuits RA1 to RE1.
  • Each of the maximum value selection circuits RA1 to RE1 has an output value of 1 (H level) when all input values are negative (L level).
  • the cell voltage equivalent value Cell(A) is larger (maximum value) than other cell voltage equivalent values Cell(B) to Cell(E)
  • the cell voltage equivalent value is input to the maximum value selection circuit RA1.
  • the differences BA, CA, DA, and EA are all negative (L level), and the output value of the maximum value selection circuit RA1 becomes 1 (H level).
  • at least one of the cell voltage equivalent value differences BA, CA, DA, and EA input to the maximum value selection circuit RA1. is positive (H level), and the output value of the maximum value selection circuit CA1 becomes 0 (L level).
  • Each of the plurality of minimum value selection circuits RA2 to RE2 is provided corresponding to each of the plurality of battery cells C A to C E , and selects cell voltage equivalent values Cell(A) to Cell of the corresponding battery cells C A to C E.
  • (E) is the minimum value
  • a high (H) level value is output.
  • Each of the plurality of minimum value selection circuits RA2 to RE2 includes an AND circuit with (n-1) inputs. A value supplied from the corresponding second output wiring Wo2 to the register 232R and held in the register 232R is input to each of the minimum value selection circuits RA2 to RE2. Each of the minimum value selection circuits RA2 to RE2 has an output value of 1 (H level) when all input values are positive (H level).
  • the cell voltage equivalent value Cell (B) is smaller (minimum value) than other cell voltage equivalent values Cell (A), Cell (C) to Cell (E), the cell voltage equivalent value Cell (B) is input to the minimum value selection circuit RB2.
  • the differences AB, CB, DB, and EB in the cell voltage equivalent values are all positive (H level), and the output value of the minimum value selection circuit RB2 becomes 1 (H level).
  • at least one of the cell voltage equivalent value differences AB, CB, DB, and EB input to the minimum value selection circuit RB2. is negative (L level), and the output value of the minimum value selection circuit CB2 becomes 0 (L level).
  • the value is supplied to the diagnostic circuit 234 and the difference extractor 24.
  • FIG. 5 is a diagram schematically showing a configuration example of the diagnostic circuit shown in FIG. 1.
  • the diagnostic circuit 234 includes a selection circuit output diagnostic section C1 and a voltage comparison circuit output diagnostic section C2.
  • the selection circuit output diagnosis section C1 includes a negative exclusive OR circuit EQ and AND circuits A1 and A2.
  • each of the output signals MAX(C)A to MAX(C)E of the selection circuit 233C and the output signals MAX(R)A to MAX(R)E of the selection circuit 233R are the same.
  • high (H) level signals MAX(x)A to MAX(x)E are output.
  • the corresponding output signals MAX(C)A to MAX(C)E of the selection circuit 233C and the output signals MAX(R)A to MAX(R)E of the selection circuit 233R have different values.
  • the output values MIN(R)A to MIN(R)E of the selection circuit 233C are the same as the output values MIN(R)A to MIN(R)E of the selection circuit 233R.
  • high (H) level signals MIN(x)A to MIN(x)E are output.
  • the corresponding output values MIN(C)A to MIN(C)E of the selection circuit 233C and the output values MIN(R)A to MIN(R)E of the selection circuit 233R have different values.
  • the values of the corresponding output signals MIN(x)A to MIN(x)E of the negative exclusive OR circuit EQ become low (L) level.
  • Output signals MIN(x)A to MIN(x)E of the negative exclusive OR circuit EQ are input to the AND circuit A2.
  • the AND circuit A1 outputs the AND value of the input signals MAX(x)A to MAX(x)E as an output signal MAX_Enable.
  • the AND circuit A2 outputs the AND value of the input signals MIN(x)A to MIN(x)E as an output signal MIN_Enable.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the operation of the selection circuit output diagnosis section of the diagnosis circuit shown in FIG. 5.
  • the voltage comparison circuit 231 is arranged so that the values supplied to the register 232C by each first output wiring Wo1 are arranged in the row direction, and the values supplied to the register 232R by each second output wiring Wo2 are arranged in the column direction. Output values (difference values between cell voltage equivalent values) are written in a matrix.
  • the battery cell corresponding to the first output wiring Wo1 whose output values are all high (H) level is set as the battery cell with the maximum voltage, and the battery cell corresponding to the first output wiring Wo1 whose output values are all low (L) level is selected.
  • Signals MAX(C)A to MAX(C)E and signals MIN(C)A to MIN(C)E are outputted as the battery cell corresponding to the battery cell having the lowest voltage.
  • the battery cells corresponding to the first output wiring Wo1 whose output values are all low (L) level are the battery cells with the maximum voltage, and the battery cells corresponding to the first output wiring Wo1 whose output values are all high (H) level
  • Signals MAX(R)A to MAX(R)E and signals MIN(R)A to MIN(R)E are outputted as the battery cell corresponding to the battery cell having the lowest voltage.
  • the selection circuit output diagnosis section C1 compares the output value of the selection circuit 233C and the output value of the selection circuit 233R, and determines the possibility that there is an abnormality in the voltage comparison circuit 231, the registers 232C, 232R, or the selection circuits 233C, 233R. Diagnose.
  • the output signal MAX_Enable of the AND circuit A1 becomes a low (L) level when the battery cell with the maximum voltage selected by the selection circuit 233C and the battery cell with the maximum voltage selected by the selection circuit 233R are different. Become.
  • the selection circuits 233C, 233R and the circuits in the preceding stages are operating normally, and the values output by the selection circuits 233C, 233R can be trusted.
  • the output signal MAX_Enable is at low (L) level, the voltage comparison circuit 231, registers 232C, 232R, and selection circuits 233C, 233R may not be operating normally, and the values output by the selection circuits 233C, 233R This results in low reliability.
  • the output signal MIN_Enable of the AND circuit A2 becomes low (L) when, for example, the battery cell with the minimum voltage selected by the selection circuit 233C and the battery cell with the minimum voltage selected by the selection circuit 233R are different. level.
  • the selection circuits 233C and 233R and the circuits in the preceding stages are operating normally, and the values output by the selection circuits 233C and 233R can be trusted.
  • the output signal MIN_Enable is at low (L) level
  • the voltage comparator circuit 231, the registers 232C, 232R, and the selection circuits 233C, 233R may not be operating normally, and the values output by the selection circuits 233C, 233R This results in low reliability.
  • the output signals MAX_Enable and MIN_Enable of the selection circuit output diagnosis section C1 are supplied to the output control circuit 252 of the output control section 25.
  • the voltage comparison circuit output diagnosis section C2 includes a plurality of exclusive OR circuits EX1 and EX2, and a plurality of AND circuits A3, A4, and A5.
  • the values held in the register 232C are supplied to the plurality of exclusive OR circuits EX1.
  • a difference value calculated from two cell voltage equivalent values is input to each exclusive OR circuit EX1.
  • the voltage comparison circuit output diagnosis section C2 includes an exclusive OR circuit EX1 for each combination of two cell voltage equivalent values.
  • FIG. 5 illustrates an exclusive OR circuit EX1 to which the values of differences AB and BA calculated from the cell voltage equivalent value Cell (A) and the cell voltage equivalent value (B) are input. are doing.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an example of the operation of the voltage comparison circuit output diagnostic section of the diagnostic circuit shown in FIG. 5.
  • the exclusive OR circuit EX1 outputs a high (H) level output signal C_check when the input two values are at different levels, and outputs a low (L) level output signal C_check when the input two values are at the same level. outputs an output signal C_check.
  • the output signal C_check of the plurality of exclusive OR circuits EX1 is input to the AND circuit A3.
  • the values held in the register 232R are supplied to the plurality of exclusive OR circuits EX2.
  • a difference value calculated from two cell voltage equivalent values is input to each exclusive OR circuit EX2.
  • the voltage comparison circuit output diagnosis section C2 includes an exclusive OR circuit EX2 for each combination of two cell voltage equivalent values.
  • FIG. 5 illustrates an exclusive OR circuit EX2 to which the values of differences AB and BA calculated from the cell voltage equivalent value Cell (A) and the cell voltage equivalent value (B) are input. are doing.
  • the exclusive OR circuit EX2 outputs a high (H) level output signal R_check when the input two values are at different levels, and outputs a low (L) level output signal when the input two values are at the same level. output signal R_check.
  • the output signal R_check of the plurality of exclusive OR circuits EX2 is input to the AND circuit A4.
  • the AND circuit A3 supplies the AND circuit A5 with the AND of the values of the signals C_check supplied from the plurality of exclusive OR circuits EX1.
  • the AND circuit A4 supplies the AND circuit A5 with the AND of the values of the signal R_check supplied from the plurality of exclusive OR circuits EX2.
  • the AND circuit A5 outputs the value of the AND of the output value of the AND circuit A3 and the output value of the AND circuit A4 as the value of the signal CR_check.
  • each exclusive OR circuit EX1 when the signs of the binary values input to each exclusive OR circuit EX1 are different (including H level and L level), the signs of the binary values input to each exclusive OR circuit EX2 are different (H level and L level are included). In at least one of the following cases, the value of the output signal CR_check of the AND circuit A5 becomes high (H) level.
  • the signs of the binary values input to each exclusive OR circuit EX1, EX2 are sure to match. No (unless the voltages of the two battery cells are equal). Therefore, when the value of the output signal CR_check of the AND circuit A5 is at a high (H) level, it means that the voltage comparison circuit 231 and the registers 232C and 232R are operating normally. In this case, the selection result of the battery cell with the maximum voltage or the battery cell with the minimum voltage based on the output value of the voltage comparison circuit 231 is reliable.
  • the output signal CR_check of the AND circuit A5 is at a low (L) level
  • the two values input to at least one of the plurality of exclusive OR circuits EX1 and EX2 are at the same level.
  • the voltage comparison circuit 231 and the registers 232C and 232R are not operating normally. In this case, the reliability of the selection result of the battery cell with the maximum voltage or the battery cell with the minimum voltage based on the output value of the voltage comparison circuit 231 is low.
  • the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnosis section C2 is supplied to the output control circuit 252 of the output control section 25.
  • FIG. 8 is a diagram schematically showing a configuration example of the difference extraction section and the output control section shown in FIG. 1.
  • the difference extractor 24 includes multiplexers 241 and 242 and a differential amplifier 243.
  • the multiplexer 241 includes multiple switching elements.
  • the voltage equivalent value of the corresponding battery cell is input to the input terminals of the plurality of switching elements.
  • Output terminals of the plurality of switching elements are electrically connected to input terminals of the differential amplifier 243.
  • Signals MAX(C)A to MAX(C)E or signals MAX(R)A to MAX(R)E corresponding to each are input to the control terminals of the plurality of switching elements.
  • the input terminal and output terminal of the switching element of the multiplexer 241 are electrically connected when a high (H) level signal is input to the control terminal. Therefore, the multiplexer 241 supplies the voltage equivalent value of the battery cell having the maximum voltage to the input terminal of the differential amplifier 243.
  • the multiplexer 242 includes multiple switching elements.
  • the voltage equivalent value of the corresponding battery cell is input to the input terminals of the plurality of switching elements.
  • the output terminals of the plurality of switching elements are electrically connected to the negative input terminal of the differential amplifier 243.
  • Signals MIN(C)A to MIN(C)E or signals MIN(R)A to MIN(R)E corresponding to each of the switching elements are input to control terminals of the plurality of switching elements.
  • the input terminal and output terminal of the switching element of the multiplexer 242 are electrically connected when a high (H) level signal is input to the control terminal. Therefore, the multiplexer 242 supplies the voltage equivalent value of the battery cell having the minimum voltage to the negative input terminal of the differential amplifier 243.
  • the differential amplifier 243 outputs an amplified value of the difference obtained by subtracting the value input to the negative input terminal from the value input to the input terminal. That is, the differential amplifier 243 outputs an amplified value (voltage difference ⁇ V) of the difference obtained by subtracting the voltage equivalent value of the battery cell with the minimum voltage from the voltage equivalent value of the battery cell with the maximum voltage.
  • the output of the differential amplifier 243 is input to the output control section 25.
  • the output control section 25 includes a comparator 251, an output control circuit 252, and an enable signal output section 253 (shown in FIG. 1).
  • the comparator 251 outputs a value dV_Enable obtained by subtracting the threshold value Vref from the voltage difference ⁇ V output from the differential amplifier 243.
  • the output signal dV_Enable becomes positive (high level), and cell balance control is executed at this time.
  • the output signal dV_Enable becomes negative (low level), and at this time, cell balance control is stopped.
  • the threshold value Vref is, for example, 10 mV.
  • the enable signal output section 253 generates and outputs enable signals (or disable signals) other than the output signal dV_Enable of the comparator 251 and the output signals MAX_Enable and MIN_Enable of the selection circuit output diagnosis section C1.
  • the enable signal (or disable signal) output from the enable signal output section 253 is supplied to the output control circuit 252.
  • the enable signal output unit 253 outputs, for example, the temperature of the plurality of battery cells (or the assembled battery BT), the current flowing through the assembled battery BT, the voltage of the assembled battery BT (or the plurality of battery cells), and the temperature of the assembled battery BT (or the assembled battery BT). At least one value of the remaining capacity of the battery cell) is acquired, and an enable signal (or disable signal) is generated.
  • the temperature value of the plurality of battery cells or assembled battery BT may be the temperature near (surrounding) any battery cell or assembled battery BT, and may be the temperature value obtained at multiple locations of the plurality of battery cells or the vicinity thereof. An average value or median value of a plurality of temperature values may be used.
  • the enable signal output unit 253 performs cell balance control when the temperature of a plurality of battery cells is higher than a predetermined temperature, lower than a predetermined temperature, or within a predetermined temperature range.
  • An enable signal (or a disable signal to stop cell balance control) for executing (starting) cell balance control is generated and output.
  • the enable signal output unit 253 outputs the signal when the current (charging current or discharging current) flowing through the assembled battery BT is larger than a predetermined current, smaller than a predetermined current, or included in a predetermined current range.
  • an enable signal for executing (starting) cell balance control (or a disable signal for stopping cell balance control) is generated and output.
  • the enable signal output unit 253 outputs the signal when the voltage of the assembled battery BT (or a plurality of battery cells) is larger than a predetermined voltage, smaller than a predetermined voltage, or included in a predetermined voltage range.
  • an enable signal for executing (starting) cell balance control (or a disable signal for stopping cell balance control) is generated and output.
  • the enable signal output unit 253 outputs a signal when the remaining capacity of the assembled battery BT (or a plurality of battery cells) is greater than a predetermined capacity, less than a predetermined capacity, or is within a predetermined capacity range.
  • an enable signal for executing (starting) cell balance control (or a disable signal for stopping cell balance control) is generated and output.
  • the output control circuit 252 outputs the output signal dV_Enable of the comparator 251, the output signals MAX_Enable and MIN_Enable of the selection circuit output diagnostic section C1, the output signal of the enable signal output section 253, and the output signal MAX(R)A ⁇ of the register 232R.
  • the timer circuit 263 outputs a high level signal ⁇ 2 to the output control circuit 252 during the period when the cell balance circuit 10 is operating, and outputs a low level signal ⁇ 2 to the output control circuit 252 during the period when the cell balance circuit 10 is inactive. Output.
  • the timer circuit 263 can ensure the accuracy of the measured voltage by stopping the cell balance circuit 10 during a period when the voltages of a plurality of battery cells are being measured.
  • the output control circuit 252 outputs output signals MAX(R)A to E, MIN(R)A to E of the register 232R, and output signals MAX(C)A to E, MIN(C)A to E of the register 232C. It is only necessary to obtain at least one of the following, and there is no need to obtain the output values of both the register 232R and the register 232C.
  • the signal acquired by the output control circuit 252 has a value based on the ground potential, but the output control circuit 252 outputs an output signal CB_MAX (or output signal CB_MIN) based on the negative electrode potential of each of the plurality of battery cells. Output to 21 1 to 21 n .
  • the output control circuit 252 determines that all the acquired enable signals are high level (positive) (or all the disable signals are negative), and the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnosis section C2 is high ( H) level, during which the cell balance circuit 10 operates as set by the timer circuit 263 (output signal ⁇ 2 is at a high level), at least the battery cell with the highest voltage is discharged.
  • a control signal CB_Max is output to the cell balance circuit 10.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an example of an input signal and an output signal of the output control circuit shown in FIG. 8.
  • the enable signal (or disable signal) input from the enable signal output section 253 to the output control circuit 252 the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnosis section C2, and the output signal MIN(R)A of the register 232R -E and the values of the output signals MIN(C)A to E of the register 232C are omitted.
  • the output control circuit 252 outputs a control signal CB_Max for forcibly discharging the battery cell with the highest voltage to the cell balance circuit 10.
  • the output control circuit 252 When the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a low (L) level, the output control circuit 252 outputs an output signal CB_Max that turns off all discharge switches S 1 to S n regardless of the values of other input signals. However, do not discharge all battery cells. Further, when the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a high (H) level, the output control circuit 252 outputs the value of at least one of the enable signals dV_Enable, MAX_Enable, MIN_Enable and the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnostic section C2. When is at a low (L) level, an output signal CB_Max that turns off all discharge switches S 1 to S n is output, and all battery cells are not discharged.
  • the output control circuit 252 outputs the output signal MAX of the register 232R when the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a high (H) level and the values of enable signals dV_Enable, MAX_Enable, and MIN_Enable are all at a high (H) level. Based on the values of (R)A to E or the output signals MAX(C)A to E of the register 232C, a signal CB_Max for discharging the battery cell with the maximum voltage is output.
  • the output control circuit 252 only needs to acquire at least one of the output signals MAX(R)A to E of the register 232R and the output signals MAX(C)A to E of the register 232C. It is not necessary to obtain the output values of both H.232C and H.232C.
  • the output control circuit 252 may output the control signal CB_Min to the cell balance circuit 10 so as to discharge all battery cells other than the battery cell with the lowest voltage.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining another example of the input signal and output signal of the output control circuit shown in FIG. 8. Note that here, the enable signal (or disable signal) input from the enable signal output unit 253 to the output control circuit 252, the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnosis unit C2, and the output signal MAX(R)A of the register 232R -E and the values of the output signals MAX(C)A to E of the register 232C are omitted.
  • the output control circuit 252 outputs to the cell balance circuit 10 a control signal CB_Min for forcibly discharging all battery cells other than the battery cell with the minimum voltage.
  • the output control circuit 252 When the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a low (L) level, the output control circuit 252 outputs an output signal CB_Max that turns off all discharge switches S 1 to S n regardless of the values of other input signals. However, do not discharge all battery cells. Further, when the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a high (H) level, the output control circuit 252 outputs the value of at least one of the enable signals dV_Enable, MAX_Enable, MIN_Enable and the output signal CR_check of the voltage comparison circuit output diagnostic section C2. When is at a low (L) level, an output signal CB_Max that turns off all discharge switches S 1 to S n is output, and all battery cells are not discharged.
  • the output control circuit 252 outputs the output signal MIN of the register 232R when the output signal ⁇ 2 of the timer circuit 263 is at a high (H) level and all the values of enable signals dV_Enable, MAX_Enable, and MIN_Enable are at a high (H) level. Based on the values of (R)A to E or the output signals MIN(C)A to E of the register 232C, a signal CB_Min is output that discharges all battery cells other than the battery cell with the minimum voltage.
  • the output control circuit 252 only needs to acquire at least one of the output signals MIN(R)A to E of the register 232R and the output signals MIN(C)A to E of the register 232C. It is not necessary to obtain the output values of both H.232C and H.232C.
  • the cell balance circuit 10 can be controlled by the control signal CB_Max or the control signal CB_Min generated as described above, and highly reliable cell balance control can be realized.
  • the battery module MDL of this embodiment performs cell balance control using only hardware, it is possible to realize cell balance control at low cost, and there is no sequential operation like when executing a program, so it operates at high speed.
  • the circuit can be realized.
  • the cell voltage (or The reliability is determined by comparing the vertical axis (the value held in the register 232R) and the horizontal axis (the value held in the register 232C), which are the results of the voltage comparison matrix.
  • This enables high cell balance control.
  • the balancer control circuit 20 when the balancer control circuit 20 is operating normally, the results are not necessarily equal except in the case of zero (for example, the difference between cell voltage equivalent values A-B and B).
  • -A) enables highly reliable cell balance control by diagnosing the circuit. According to the present embodiment, by performing appropriate cell balance control as described above, it is possible to secure the charge/discharge capacity of the battery module MDL and provide a battery module in which the reliability of the cell balance control is ensured.
  • the diagnostic circuit 234 performs diagnosis using the output values of the selection circuits 233C and 233R and diagnosis using the output values of the registers 232C and 232R. does not need to perform both of these diagnoses. Even when the diagnostic circuit 234 performs diagnosis using the output values of the selection circuits 233C and 233R and diagnosis using the output values of the registers 232C and 232R, it can achieve the same effect as the above embodiment. Obtainable.

Landscapes

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  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

実施形態による電池モジュールは、セルバランス回路と、複数の電池セル電圧が供給される複数の第１入力配線および複数の第２入力配線と、第１入力配線に供給された電池セル電圧から、第２入力配線に供給された他の電池セル電圧を引いた値を出力する配線であって、共通の電池セル電圧から他の複数の電池セル電圧の各々を引いた複数の差を出力する複数の第１出力配線および複数の電池セル電圧の各々から共通の他の電池セル電圧を引いた複数の差を出力する複数の第２出力配線と、を含む電圧比較回路と、複数の第１出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された最大電圧の電池セル又は最小電圧の電池セルと、複数の第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された最大電圧の電池セル又は最小電圧の電池セルとが異なるときに、セルバランス回路による放電を停止する出力制御回路と、を備える。

Description

電池モジュール
　本発明の実施形態は、電池モジュールに関する。
　直列に接続された複数の電池セルを含む組電池を備えた電池モジュールでは、個々の電池セルの容量やリーク電流などのばらつきにより、複数の電池セルの電圧のアンバランスが生じることが知られている。複数の電池セルの電圧のアンバランスが生じた状態で組電池の充電を行うと、電圧の低いセルが満充電になっていなくとも、電圧の高い電池セルが満充電となったときに充電が終了する。また、複数の電池セルの電圧のアンバランスが生じた状態で組電池の放電を行うと、電圧の高いセルはまだ放電可能であったとしても、電圧の低いセルが過放電となると放電が終了する。
　したがって、複数の電池セルの電圧のアンバランスが生じた状態では、組電池の容量を効率よく利用できないこととなる。そこで、組電池を含む電池モジュールには、複数の電池セルの電圧をバランスさせるセルバランス回路が備えられている。
日本国特許第５６７８６５０号公報 日本国特開２００１－２１８３７６号公報
　セルバランス回路の制御（セルバランス制御）は、ソフトウエアとハードウエアとのいずれでも実現することが可能である。
　ソフトウエアでセルバランス制御を行う場合、電池モジュールにマイクロコントローラ（ＭＣＵ：Micro Controller Unit）を搭載する必要があり、ＭＣＵおよびプログラムを搭載するための費用が必要であった。
　ハードウエアのみでセルバランス制御を行う場合、一つの回路で電圧が最大であるセルを選別し、別の回路で電圧が最小であるセルを選別すると、いずれかの回路で誤った結果が出力されたときに、誤ったセルを放電したり、放電させるエネルギーが十分ではなかったりして、複数の電池セルの電圧のバランス状態が悪化する可能性があった。
　本発明の実施形態は上記事情を鑑みて成されたものであって、セルバランス制御の信頼性を担保した電池モジュールを提供することを目的とする。
　本発明の実施形態による電池モジュールは、複数の電池セルと、複数の前記電池セルの電圧値を検出する検出回路と、複数の前記電池セルを個別に放電可能なセルバランス回路と、複数の前記電池セルの電圧値が供給される複数の第１入力配線および複数の第２入力配線と、互いに異なる電池セルの電圧値を比較した差を出力する複数の比較器であって、前記第１入力配線から供給された第１電圧値から前記第２入力配線から供給された第２電圧値を引いた差を出力する複数の前記比較器と、共通の前記第１入力配線から電圧値が入力される複数の前記比較器の出力が供給される複数の第１出力配線と、共通の前記第２入力配線から電圧値が入力される複数の前記比較器の出力が供給される複数の第２出力配線と、を含む電圧比較回路と、複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最大である前記電池セルと、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最大である前記電池セルとが異なるとき、または、複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最小である前記電池セルと、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最小である前記電池セルとが異なるときに、前記セルバランス回路による放電を停止する出力制御回路と、を備える。
図１は、一実施形態の電池モジュールの一構成例を概略的に示す図である。 図２は、図１に示す電圧比較回路の一構成例を概略的に示す図である。 図３は、図１に示す選択回路の一構成例を概略的に示す図である。 図４は、図１に示す選択回路の一構成例を概略的に示す図である。 図５は、図１に示す診断回路の一構成例を概略的に示す図である。 図６は、図５に示す診断回路の選択回路出力診断部の動作の一例を説明するための図である。 図７は、図５に示す診断回路の電圧比較回路出力診断部の動作の一例を説明するための図である。 図８は、図１に示す差分抽出部および出力制御部の一構成例を概略的に示す図である。 図９は、図８に示す出力制御回路の入力信号と出力信号との一例を説明するための図である。 図１０は、図８に示す出力制御回路の入力信号と出力信号との他の例を説明するための図である。
実施形態
　以下に、一実施形態の電池モジュールについて図面を参照して詳細に説明する。
　図１は、一実施形態の電池モジュールの一構成例を概略的に示す図である。
　本実施形態の電池モジュールＭＤＬは、組電池ＢＴと、電池監視回路（ＣＭＵ：Cell monitoring unit）１００と、を備えている。
　組電池ＢＴは、直列に接続された複数の電池セルＣ１～Ｃｎを含む。電池セルＣ１～Ｃｎは、例えばリチウムイオン電池である。電池セルＣ１～Ｃｎは、リチウムイオン電池に限定されるものではなく、ニッケル水素電池、鉛電池等の他の蓄電池であっても構わない。
　電池監視回路１００は、セルバランス回路１０と、バランサ制御回路２０と、を備えている。
　セルバランス回路１０は、複数の電池セルＣ１～Ｃｎを個別に放電可能である。セルバランス回路１０は、複数の放電スイッチＳ１～Ｓｎを備えている。複数の放電スイッチＳ１～Ｓｎの各々は、対応する電池セルＣ１～Ｃｎの正極端子と負極端子とを抵抗器を介して電気的に接続する経路に設けられている。例えば放電スイッチＳ１がオンされると、電池セルＣ１の正極端子と負極端子とが抵抗器を介して電気的に接続され、電池セルＣ１に蓄えられたエネルギーが放電される。放電スイッチＳ１～Ｓｎの動作は、バランサ制御回路２０からの制御信号により制御される。
　バランサ制御回路２０は、セルバランス回路１０の動作を制御する回路である。
　バランサ制御回路２０は、複数の出力回路２１１～２１ｎと、セル電圧検出部２２と、電圧比較部２３と、差分抽出部２４と、出力制御部２５と、タイマー回路２６と、を備えている。タイマー回路２６は、後述するタイマー回路２６１、２６２、２６３を含む。
　複数の出力回路２１１～２１ｎは、複数の放電スイッチＳ１～Ｓｎへの制御信号を出力する回路である。バランサ制御回路２０は、複数の放電スイッチＳ１～Ｓｎ各々に制御信号を出力する複数の出力回路２１１～２１ｎを備えている。
　セル電圧検出部２２は、複数の電池セルＣ１～Ｃｎの各々の電圧値（若しくは電圧相当値）を検出する検出回路である。セル電圧検出部２２は、直列に接続された複数の電池セルＣ１～Ｃｎの各々の電圧を、接地電位（ＧＮＤ）を基準とする値に変換する差動増幅器（図示せず）を含む。差動増幅器は、例えば複数の（ｎ個の）オペアンプを備えている。オペアンプには、対応する電池セルＣ１～Ｃｎの正極端子電圧の値と、負極端子電圧の否定値とが入力されている。オペアンプは、対応する電池セルＣ１～Ｃｎの正極端子電圧から負極端子電圧を引いた差を増幅した値（セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ））を出力する。
　電圧比較部２３は、セル電圧検出部２２から供給された複数のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ）を比較し、複数の電池セルＣ１～Ｃｎの中で電圧が最大の電池セルと電圧が最小の電池セルとを選択する。
　電圧比較部２３は、電圧比較回路２３１と、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒと、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒと、診断回路２３４と、を備えている。
　電圧比較回路２３１は、複数の電池セルＣ１～Ｃｎのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ）を比較する回路である。電圧比較回路２３１は、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ）各々について、他の全てのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ）と比較した結果を出力する。
　すなわち、電圧比較回路２３１は、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）について、他の全てのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（２）～Ｃｅｌｌ（ｎ）と比較した結果を出力し、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（２）について、他の全てのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）、Ｃｅｌｌ（３）～Ｃｅｌｌ（ｎ）と比較した結果を出力し、…、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（ｎ）について、他の全てのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（１）～Ｃｅｌｌ（ｎ－１）と比較した結果を出力することができる。
　図２は、図１に示す電圧比較回路の一構成例を概略的に示す図である。
　なお、図２の回路に含まれる要素の配置位置は一例であって、回路の電気的な接続状態を変更しない回路であれば本実施形態の電池モジュールＭＤＬに適用することが可能である。
　この例では、電圧比較回路２３１は、複数（ｎ＝５）の電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を比較している。
　電圧比較回路２３１は、複数の第１入力配線Ｗｉ１と、複数の第２入力配線Ｗｉ２と、複数の第１出力配線Ｗｏ１と、複数の第２出力配線Ｗｏ２と、複数の電圧比較器ＣＯＭとを備えている。
　複数の第１入力配線Ｗｉ１は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を電圧比較器ＣＯＭの入力端子へ供給する配線である。各第１入力配線Ｗｉ１は第１方向Ｄ１と平行に延び、複数の第１入力配線Ｗｉ１は間隔を置いて、第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２に沿って並んで配置されている。
　複数の第２入力配線Ｗｉ２は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を電圧比較器ＣＯＭの否定入力端子へ供給する配線である。各第２入力配線Ｗｉ２は第２方向Ｄ２と平行に延び、複数の第２入力配線Ｗｉ２は間隔をおいて、第１方向Ｄ１に沿って並んで配置されている。
　複数の電圧比較器ＣＯＭは、互いに異なる電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を比較した差を出力する。複数の電圧比較器ＣＯＭの各々は、入力端子と、否定入力端子と、出力端子と、を備えている。電圧比較器ＣＯＭの入力端子には、第１入力配線Ｗｉ１からセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）（第１電圧値）が入力される。電圧比較器ＣＯＭの否定入力端子には、第２入力配線Ｗｉ２からセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）（第２電圧値）が入力される。電圧比較器ＣＯＭは、第１入力配線Ｗｉ１から入力端子に供給されたセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）から、第２入力配線Ｗｉ２から否定入力端子に入力されたセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を引いた差を出力端子から出力する。
　複数の電圧比較器ＣＯＭは、互いに異なるセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を供給する第１入力配線Ｗｉ１と第２入力配線Ｗｉ２とが交差する位置の近傍に配置されている。
　入力端子に共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が入力される複数の電圧比較器ＣＯＭは、当該共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を供給する第１入力配線Ｗｉ１に沿って並んで配置されている。否定入力端子に共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が入力される複数の電圧比較器ＣＯＭは、当該共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を供給する第２入力配線Ｗｉ２に沿って並んで配置されている。
　例えば、入力端子に共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）が入力される複数の電圧比較器ＣＯＭは、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）を供給する第１入力配線Ｗｉ１に沿って並んで配置されるとともに、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を供給する複数の第２入力配線Ｗｉ２とセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）を供給する第１入力配線Ｗｉ１とが交差する位置近傍にそれぞれ配置されている。
　例えば、否定入力端子に共通のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）が入力される複数の電圧比較器ＣＯＭは、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）を供給する第２入力配線Ｗｉ２に沿って並んで配置されるとともに、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｃ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を供給する複数の第１入力配線Ｗｉ１とセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）を供給する第２入力配線Ｗｉ２とが交差する位置近傍にそれぞれ配置されている。
　複数の第１出力配線Ｗｏ１の各々は、複数の第１入力配線Ｗｉ１各々に沿って並んだ複数の電圧比較器ＣＯＭの出力値をレジスタ２３２Ｃへ供給する。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）を供給する第１入力配線Ｗｉ１に沿って並んだ複数の電圧比較器ＣＯＭの出力値（セル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｂ－Ｃ、Ｂ－Ｄ、Ｂ－Ｅ）は、共通の第１出力配線Ｗｏ１によりレジスタ２３２Ｃへ供給される。当該第１出力配線Ｗｏ１は、セル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｂ－Ｃ、Ｂ－Ｄ、Ｂ－Ｅの各々をレジスタ２３２Ｃへ供給する複数の配線を含み得る。
　すなわち、複数の第１出力配線Ｗｏ１の一つは、例えば第１入力配線Ｗｉ１に供給されたセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）から、第２入力配線Ｗｉ２に供給された当該セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）と重複しない他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｃ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）を引いた値を出力する配線であって、共通のセル電圧相当値から他の複数のセル電圧相当値の各々を引いた複数の差を出力する。
　複数の第２出力配線Ｗｏ２の各々は、複数の第２入力配線Ｗｉ２各々に沿って並んだ複数の電圧比較器ＣＯＭの出力値をレジスタ２３２Ｒへ供給する。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｃ）を供給する第２入力配線Ｗｉ２に沿って並んだ複数の電圧比較器ＣＯＭの出力値（セル電圧相当値の差分Ａ－Ｃ、Ｂ－Ｃ、Ｄ－Ｃ、Ｅ－Ｃ）は、共通の第２出力配線Ｗｏ２によりレジスタ２３２Ｒへ供給される。第２出力配線Ｗｏ２は、セル電圧相当値の差分Ａ－Ｃ、Ｂ－Ｃ、Ｄ－Ｃ、Ｅ－Ｃの各々をレジスタ２３２Ｒへ供給する配線を複数含み得る。
　すなわち、複数の第２出力配線Ｗｏ２の一つは、例えば第１入力配線Ｗｉ１に供給されたセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｂ）、Ｃｅｌｌ（Ｄ）、Ｃｅｌｌ（Ｅ）から、第２入力配線Ｗｉ２に供給された当該セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｂ）、Ｃｅｌｌ（Ｄ）、Ｃｅｌｌ（Ｅ）と重複しないセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｃ）を引いた値を出力する配線であって、複数のセル電圧相当値の各々から共通の他のセル電圧相当値を引いた複数の差を出力する。
　レジスタ２３２Ｃは、複数の第１出力配線Ｗｏ１から供給された値を一時的に保持する。レジスタ２３２Ｃに保持された値は、選択回路２３３Ｃへ供給される。レジスタ２３２Ｃで保持される値は、タイマー回路２６２から信号φ１が供給されるタイミングで更新される。
　レジスタ２３２Ｒは、複数の第２出力配線Ｗｏ２から供給された値を一時的に保持する。レジスタ２３２Ｒに保持された値は、選択回路２３３Ｒへ供給される。レジスタ２３２Ｒで保持される値は、タイマー回路２６１から信号φ１が供給されるタイミングで更新される。
　なお、タイマー回路２６１とタイマー回路２６２とは、共通のタイミングで信号φ１を出力する回路であって、一体に構成されていても構わない。
　図３は、図１に示す選択回路の一構成例を概略的に示す図である。
　選択回路（第１選択回路）２３３Ｃは、複数の第１出力配線Ｗｏ１の各々から供給された複数の差に基づいて、電池セルＣＡ～ＣＥ中で、電圧が最大である電池セルと電圧が最小である電池セルとを特定する回路である。選択回路２３３Ｃは、複数の最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１と、複数の最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２と、を備えている。
　最大値選択回路ＣＡ１と最小値選択回路ＣＡ２とには、レジスタ２３２Ｃを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値（Ａ－Ｂ、Ａ－Ｃ、Ａ－Ｄ、Ａ－Ｅ）が供給される。最大値選択回路ＣＢ１と最小値選択回路ＣＢ２とには、レジスタ２３２Ｃを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値（Ｂ－Ａ、Ｂ－Ｃ、Ｂ－Ｄ、Ｂ－Ｅ）が供給される。最大値選択回路ＣＣ１と最小値選択回路ＣＣ２とには、レジスタ２３２Ｃを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値（Ｃ－Ａ、Ｃ－Ｂ、Ｃ－Ｄ、Ｃ－Ｅ）が供給される。最大値選択回路ＣＤ１と最小値選択回路ＣＤ２とには、レジスタ２３２Ｃを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値（Ｄ－Ａ、Ｄ－Ｂ、Ｄ－Ｃ、Ｄ－Ｅ）が供給される。最大値選択回路ＣＥ１と最小値選択回路ＣＥ２とには、レジスタ２３２Ｃを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値（Ｅ－Ａ、Ｅ－Ｂ、Ｅ－Ｃ、Ｅ－Ｄ）が供給される。
　レジスタ２３２Ｃを介して共通の第１出力配線Ｗｏ１からの値が供給される最大値選択回路と最小値選択回路とは、共通の電池セルに対応するものである。例えば、電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｃ）から他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｂ）、Ｃｅｌｌ（Ｄ）、Ｃｅｌｌ（Ｅ）を引いた値（Ｃ－Ａ、Ｃ－Ｂ、Ｃ－Ｄ、Ｃ－Ｅ）を供給する第１出力配線Ｗｏ１は、最大値選択回路ＣＣ１と最小値選択回路ＣＣ２とに共通であり、最大値選択回路ＣＣ１と最小値選択回路ＣＣ２とは共通の電池セルＣＣに対応している。
　複数の最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１各々は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥの各々に対応して設けられ、対応する電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が最大値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの値を出力する。
　複数の最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１の各々は（ｎ－１）入力の論理積回路を備えている。複数の最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１の各々には、対応する第１出力配線Ｗｏ１からレジスタ２３２Ｃに供給され、レジスタ２３２Ｃに保持された値が入力される。最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１各々は、入力された値が全て正（Ｈレベル）であるとき、その出力値が１（Ｈレベル）となる。
　例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）が他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）よりも大きい（最大値である）ときには、最大値選択回路ＣＡ１に入力されるセル電圧相当値の差分Ａ－Ｂ、Ａ－Ｃ、Ａ－Ｄ、Ａ－Ｅは全て正（Ｈレベル）であり、最大値選択回路ＣＡ１の出力値が１（Ｈレベル）となる。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）が最大値でないときには、最大値選択回路ＣＡ１に入力されるセル電圧相当値の差分Ａ－Ｂ、Ａ－Ｃ、Ａ－Ｄ、Ａ－Ｅの少なくともいずれかが負（Ｌレベル）であり、最大値選択回路ＣＡ１の出力値が０（Ｌレベル）となる。
　複数の最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２各々は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥの各々に対応して設けられ、対応する電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が最小値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの値を出力する。
　複数の最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２の各々は（ｎ－１）の否定回路および否定回路の出力値が入力される（ｎ－１）入力の論理積回路を備えている。最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２の各々には、対応する第１出力配線Ｗｏ１からレジスタ２３２Ｃに供給され、レジスタ２３２Ｃに保持された値が入力される。最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２各々は、入力された値が全て負（Ｌレベル）であるとき、その出力値が１（Ｈレベル）となる。
　例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）が他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｃ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）よりも小さい（最小値である）ときには、最小値選択回路ＣＢ２に入力されるセル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｂ－Ｃ、Ｂ－Ｄ、Ｂ－Ｅは全て負（Ｌレベル）であり、最小値選択回路ＣＢ２の出力値が１（Ｈレベル）となる。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）が最小値でないときには、最小値選択回路ＣＢ２に入力されるセル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｂ－Ｃ、Ｂ－Ｄ、Ｂ－Ｅの少なくともいずれかが正（Ｈレベル）であり、最小値選択回路ＣＢ２の出力値が０（Ｌレベル）となる。
　複数の最大値選択回路ＣＡ１～ＣＥ１の出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～ＭＡＸ（Ｃ）Ｅの値および複数の最小値選択回路ＣＡ２～ＣＥ２の出力信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～ＭＩＮ（Ｃ）Ｅの値は、診断回路２３４および差分抽出部２４へ供給される。
　図４は、図１に示す選択回路の一構成例を概略的に示す図である。
　選択回路（第２選択回路）２３３Ｒは、複数の第２出力配線Ｗｏ２の各々から供給された複数の差に基づいて、電池セルＣＡ～ＣＥ中で、電圧が最大である電池セルと電圧が最小である電池セルとを特定する回路である。選択回路２３３Ｒは、複数の最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１と、複数の最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２と、を備えている。
　最大値選択回路ＲＡ１と最小値選択回路ＲＡ２とには、レジスタ２３２Ｒを介して、共通の第２出力配線Ｗｏ２からの値（Ｂ－Ａ、Ｃ－Ａ、Ｄ－Ａ、Ｅ－Ａ）が供給される。最大値選択回路ＲＢ１と最小値選択回路ＲＢ２とには、レジスタ２３２Ｒを介して、共通の第２出力配線Ｗｏ２からの値（Ａ－Ｂ、Ｃ－Ｂ、Ｄ－Ｂ、Ｅ－Ｂ）が供給される。最大値選択回路ＲＣ１と最小値選択回路ＲＣ２とには、レジスタ２３２Ｒを介して、共通の第２出力配線Ｗｏ２からの値（Ａ－Ｃ、Ｂ－Ｃ、Ｄ－Ｃ、Ｅ－Ｃ）が供給される。最大値選択回路ＲＤ１と最小値選択回路ＲＤ２とには、レジスタ２３２Ｒを介して、共通の第１出力配線Ｗｏ２からの値（Ａ－Ｄ、Ｂ－Ｄ、Ｃ－Ｄ、Ｅ－Ｄ）が供給される。最大値選択回路ＲＥ１と最小値選択回路ＲＥ２とには、レジスタ２３２Ｒを介して、共通の第２出力配線Ｗｏ２からの値（Ａ－Ｅ、Ｂ－Ｅ、Ｃ－Ｅ、Ｄ－Ｅ）が供給される。
　レジスタ２３２Ｒを介して共通の第２出力配線Ｗｏ２からの値が供給される最大値選択回路と最小値選択回路とは、共通の電池セルに対応するものである。例えば、電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、ＣＥＬＬ（Ｂ）、ＣＥＬＬ（Ｄ）、ＣＥＬＬ（Ｅ）から、これらに共通の他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｃ）を引いた値（Ａ－Ｃ、Ｂ－Ｃ、Ｄ－Ｃ、Ｅ－Ｃ）を供給する第２出力配線Ｗｏ２は、最大値選択回路ＲＣ１と最小値選択回路ＲＣ２とに共通であり、最大値選択回路ＲＣ１と最小値選択回路ＲＣ２とは、共通の電池セルＣＣに対応している。
　複数の最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１各々は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥの各々に対応して設けられ、対応する電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が最大値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの値を出力する。
　複数の最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１の各々は、（ｎ－１）の否定回路および否定回路の出力値が入力される（ｎ－１）入力の論理積回路を備えている。複数の最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１の各々には、対応する第２出力配線Ｗｏ２からレジスタ２３２Ｒに供給され、レジスタ２３２Ｒに保持された値が入力される。最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１各々は、入力された値が全て負（Ｌレベル）であるとき、その出力値が１（Ｈレベル）となる。
　例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）が他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）よりも大きい（最大値である）ときには、最大値選択回路ＲＡ１に入力されるセル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｃ－Ａ、Ｄ－Ａ、Ｅ－Ａは全て負（Ｌレベル）であり、最大値選択回路ＲＡ１の出力値が１（Ｈレベル）となる。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）が最大値でないときには、最大値選択回路ＲＡ１に入力されるセル電圧相当値の差分Ｂ－Ａ、Ｃ－Ａ、Ｄ－Ａ、Ｅ－Ａの少なくともいずれかが正（Ｈレベル）であり、最大値選択回路ＣＡ１の出力値が０（Ｌレベル）となる。
　複数の最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２各々は、複数の電池セルＣＡ～ＣＥの各々に対応して設けられ、対応する電池セルＣＡ～ＣＥのセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）が最小値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの値を出力する。
　複数の最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２の各々は（ｎ－１）入力の論理積回路を備えている。最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２の各々には、対応する第２出力配線Ｗｏ２からレジスタ２３２Ｒに供給され、レジスタ２３２Ｒに保持された値が入力される。最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２各々は、入力された値が全て正（Ｈレベル）であるとき、その出力値が１（Ｈレベル）となる。
　例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）が他のセル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）、Ｃｅｌｌ（Ｃ）～Ｃｅｌｌ（Ｅ）よりも小さい（最小値である）ときには、最小値選択回路ＲＢ２に入力されるセル電圧相当値の差分Ａ－Ｂ、Ｃ－Ｂ、Ｄ－Ｂ、Ｅ－Ｂは全て正（Ｈレベル）であり、最小値選択回路ＲＢ２の出力値が１（Ｈレベル）となる。例えば、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ｂ）が最小値でないときには、最小値選択回路ＲＢ２に入力されるセル電圧相当値の差分Ａ－Ｂ、Ｃ－Ｂ、Ｄ－Ｂ、Ｅ－Ｂの少なくともいずれかが負（Ｌレベル）であり、最小値選択回路ＣＢ２の出力値が０（Ｌレベル）となる。
　複数の最大値選択回路ＲＡ１～ＲＥ１の出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～ＭＡＸ（Ｒ）Ｅの値および複数の最小値選択回路ＲＡ２～ＲＥ２の出力信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅの値は、診断回路２３４および差分抽出部２４へ供給される。
　図５は、図１に示す診断回路の一構成例を概略的に示す図である。
　診断回路２３４は、選択回路出力診断部Ｃ１と、電圧比較回路出力診断部Ｃ２と、を備えている。
　選択回路出力診断部Ｃ１は、否定排他的論理和回路ＥＱと、論理積回路Ａ１、Ａ２と、を含む。
　否定排他的論理和回路ＥＱは、選択回路２３３Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～ＭＡＸ（Ｃ）Ｅと、選択回路２３３Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～ＭＡＸ（Ｒ）Ｅとの各々が同じ値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの信号ＭＡＸ（ｘ）Ａ～ＭＡＸ（ｘ）Ｅを出力する。選択回路２３３Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～ＭＡＸ（Ｃ）Ｅと、選択回路２３３Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～ＭＡＸ（Ｒ）Ｅとの中で、対応するものに異なる値があるとき（例えば信号ＭＡＸ（Ｃ）Ｅと信号ＭＡＸ（Ｒ）Ｅとの値が異なるとき）、否定排他的論理和回路ＥＱの対応する出力信号ＭＡＸ（ｘ）Ａ～ＭＡＸ（ｘ）Ｅの値が、ロー（Ｌ）レベルとなる。
　否定排他的論理和回路ＥＱの出力信号ＭＡＸ（ｘ）Ａ～ＭＡＸ（ｘ）Ｅは、論理積回路Ａ１に入力される。
　否定排他的論理和回路ＥＱは、選択回路２３３Ｃの出力値ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅと、選択回路２３３Ｒの出力値ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅとの各々が同じ値であるときに、ハイ（Ｈ）レベルの信号ＭＩＮ（ｘ）Ａ～ＭＩＮ（ｘ）Ｅを出力する。選択回路２３３Ｃの出力値ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～ＭＩＮ（Ｃ）Ｅと、選択回路２３３Ｒの出力値ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅとの中で、対応するものに異なる値があるとき、否定排他的論理和回路ＥＱの対応する出力信号ＭＩＮ（ｘ）Ａ～ＭＩＮ（ｘ）Ｅの値が、ロー（Ｌ）レベルとなる。
　否定排他的論理和回路ＥＱの出力信号ＭＩＮ（ｘ）Ａ～ＭＩＮ（ｘ）Ｅは、論理積回路Ａ２に入力される。
　論理積回路Ａ１は、入力された信号ＭＡＸ（ｘ）Ａ～ＭＡＸ（ｘ）Ｅの値の論理積値を出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅとして出力する。
　論理積回路Ａ２は、入力された信号ＭＩＮ（ｘ）Ａ～ＭＩＮ（ｘ）Ｅの値の論理積値を出力信号ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅとして出力する。
　図６は、図５に示す診断回路の選択回路出力診断部の動作の一例を説明するための図である。
　ここでは、各第１出力配線Ｗｏ１によりレジスタ２３２Ｃへ供給される値が行方向に並び、各第２出力配線Ｗｏ２によりレジスタ２３２Ｒへ供給される値が列方向に並ぶように、電圧比較回路２３１の出力値（セル電圧相当値の差分値）をマトリクス状に記載している。
　選択回路２３３Ｃにおいて、出力値が全てハイ（Ｈ）レベルである第１出力配線Ｗｏ１に対応する電池セルを最大電圧の電池セルとし、出力値が全てロー（Ｌ）レベルである第１出力配線Ｗｏ１に対応する電池セルが最小電圧の電池セルとして、信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～ＭＡＸ（Ｃ）Ｅ、および、信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～ＭＩＮ（Ｃ）Ｅが出力される。
　選択回路２３３Ｒにおいて、出力値が全てロー（Ｌ）レベルである第１出力配線Ｗｏ１に対応する電池セルが最大電圧の電池セルとし、出力値が全てハイ（Ｈ）レベルである第１出力配線Ｗｏ１に対応する電池セルが最小電圧の電池セルとして、信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～ＭＡＸ（Ｒ）Ｅ、および、信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅが出力される。
　選択回路出力診断部Ｃ１は、選択回路２３３Ｃの出力値と選択回路２３３Ｒとの出力値とを比較し、電圧比較回路２３１や、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒや、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒに異常がある可能性を診断する。
　論理積回路Ａ１の出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅは、例えば、選択回路２３３Ｃで選択された最大電圧の電池セルと、選択回路２３３Ｒで選択された最大電圧の電池セルとが異なる場合に、ロー（Ｌ）レベルとなる。
　つまり、出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅがハイ（Ｈ）レベルのときには、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒおよびその前段の回路が正常に動作しており、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力した値を信頼することができる。出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅがロー（Ｌ）レベルのときには、電圧比較回路２３１や、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒや、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒが正常に動作していない可能性があり、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力した値の信頼性が低いこととなる。
　また、論理積回路Ａ２の出力信号ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅは、例えば、選択回路２３３Ｃで選択された最小電圧の電池セルと、選択回路２３３Ｒで選択された最小電圧の電池セルとが異なる場合に、ロー（Ｌ）レベルとなる。
　つまり、出力信号ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅがハイ（Ｈ）レベルのときには、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒおよびその前段の回路が正常に動作しており、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力した値を信頼することができる。出力信号ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅがロー（Ｌ）レベルのときには、電圧比較回路２３１や、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒや、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒが正常に動作していない可能性があり、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力した値の信頼性が低いこととなる。
　選択回路出力診断部Ｃ１の出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅは、出力制御部２５の出力制御回路２５２に供給される。
　電圧比較回路出力診断部Ｃ２は、複数の排他的論理和回路ＥＸ１、ＥＸ２と、複数の論理積回路Ａ３、Ａ４、Ａ５と、を含む。
　複数の排他的論理和回路ＥＸ１には、レジスタ２３２Ｃに保持されている値が供給される。各排他的論理和回路ＥＸ１には、２つのセル電圧相当値から演算される差分値が入力される。電圧比較回路出力診断部Ｃ２は、２つセル電圧相当値の組み合わせ毎に排他的論理和回路ＥＸ１を含む。例えば、図５には、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）とセル電圧相当値（Ｂ）とから演算される差分Ａ－Ｂ、Ｂ－Ａの値が入力される排他的論理和回路ＥＸ１を例示している。
　図７は、図５に示す診断回路の電圧比較回路出力診断部の動作の一例を説明するための図である。
　排他的論理和回路ＥＸ１は、入力された２値が異なるレベルであるときにハイ（Ｈ）レベルの出力信号Ｃ_ｃｈｅｃｋを出力し、入力された２値が同じレベルであるときにロー（Ｌ）レベルの出力信号Ｃ_ｃｈｅｃｋを出力する。
　複数の排他的論理和回路ＥＸ１の出力信号Ｃ_ｃｈｅｃｋは、論理積回路Ａ３に入力される。
　複数の排他的論理和回路ＥＸ２には、レジスタ２３２Ｒに保持されている値が供給される。各排他的論理和回路ＥＸ２には、２つのセル電圧相当値から演算される差分値が入力される。電圧比較回路出力診断部Ｃ２は、２つのセル電圧相当値の組み合わせ毎に排他的論理和回路ＥＸ２を含む。例えば、図５には、セル電圧相当値Ｃｅｌｌ（Ａ）とセル電圧相当値（Ｂ）とから演算される差分Ａ－Ｂ、Ｂ－Ａの値が入力される排他的論理和回路ＥＸ２を例示している。
　排他的論理和回路ＥＸ２は、入力された２値が異なるレベルであるときにハイ（Ｈ）レベルの出力信号Ｒ_ｃｈｅｃｋを出力し、入力された２値が同じレベルであるときにロー（Ｌ）レベルの出力信号Ｒ_ｃｈｅｃｋを出力する。
　複数の排他的論理和回路ＥＸ２の出力信号Ｒ_ｃｈｅｃｋは、論理積回路Ａ４に入力される。
　論理積回路Ａ３は、複数の排他的論理和回路ＥＸ１から供給された信号Ｃ_ｃｈｅｃｋの値の論理積を論理積回路Ａ５へ供給する。
　論理積回路Ａ４は、複数の排他的論理和回路ＥＸ２から供給された信号Ｒ_ｃｈｅｃｋの値の論理積を論理積回路Ａ５へ供給する。
　論理積回路Ａ５は、論理積回路Ａ３の出力値と論理積回路Ａ４の出力値との論理積の値を、信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの値として出力する。
　すなわち、排他的論理和回路ＥＸ１各々に入力される２値の符号が異なる（ＨレベルとＬレベルとを含む）とき、排他的論理和回路ＥＸ２各々に入力される２値の符号が異なる（ＨレベルとＬレベルとを含む）とき、との少なくともいずれかの場合に、論理積回路Ａ５の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの値がハイ（Ｈ）レベルとなる。
　ここで、電圧比較回路２３１、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒおよび比較回路２３に含まれる配線などが正常に動作していれば、各排他的論理和回路ＥＸ１、ＥＸ２に入力される２値の符号は必ず一致しない（２つの電池セルの電圧が等しい場合を除く）。このため、論理積回路Ａ５の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの値がハイ（Ｈ）レベルのときには、電圧比較回路２３１およびレジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒが正常に動作していることになる。この場合、電圧比較回路２３１の出力値に基づく最大電圧の電池セルや最小電圧の電池セルの選択結果は信頼できるものである。
　一方で、論理積回路Ａ５の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの値がロー（Ｌ）レベルのときには、複数の排他的論理和回路ＥＸ１、ＥＸ２の少なくともいずれかに入力された２値が同じレベルであることとなり、電圧比較回路２３１およびレジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒが正常に動作していない可能性がある。この場合、電圧比較回路２３１の出力値に基づく最大電圧の電池セルや最小電圧の電池セルの選択結果の信頼性は低い。
　電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋは、出力制御部２５の出力制御回路２５２に供給される。
　図８は、図１に示す差分抽出部および出力制御部の一構成例を概略的に示す図である。
　差分抽出部２４は、マルチプレクサ２４１、２４２と、差動増幅器２４３と、を備えている。
　マルチプレクサ２４１は複数のスイッチング素子を含む。複数のスイッチング素子の入力端子には、各々に対応する電池セルの電圧相当値が入力される。複数のスイッチング素子の出力端子は、差動増幅器２４３の入力端子と電気的に接続されている。複数のスイッチング素子の制御端子には、各々に対応する信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～ＭＡＸ（Ｃ）Ｅ又は信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～ＭＡＸ（Ｒ）Ｅが入力される。マルチプレクサ２４１のスイッチング素子は、制御端子にハイ（Ｈ）レベルの信号が入力されたときに、入力端子と出力端子とが導通する。したがって、マルチプレクサ２４１は、電圧最大である電池セルの電圧相当値を差動増幅器２４３の入力端子に供給する。
　マルチプレクサ２４２は複数のスイッチング素子を含む。複数のスイッチング素子の入力端子には、各々に対応する電池セルの電圧相当値が入力される。複数のスイッチング素子の出力端子は、差動増幅器２４３の否定入力端子と電気的に接続されている。複数のスイッチング素子の制御端子には、各々に対応する信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～ＭＩＮ（Ｃ）Ｅ又は信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～ＭＩＮ（Ｒ）Ｅが入力される。マルチプレクサ２４２のスイッチング素子は、制御端子にハイ（Ｈ）レベルの信号が入力されたときに、入力端子と出力端子とが導通する。したがって、マルチプレクサ２４２は、電圧最小である電池セルの電圧相当値を差動増幅器２４３の否定入力端子に供給する。
　差動増幅器２４３は、入力端子に入力された値から、否定入力端子に入力された値を引いた差の増幅値を出力する。すなわち、差動増幅器２４３は、最大電圧の電池セルの電圧相当値から、最小電圧の電池セルの電圧相当値を引いた差の増幅値（電圧差ΔＶ）を出力する。差動増幅器２４３の出力は、出力制御部２５に入力される。
　出力制御部２５は、比較器２５１と、出力制御回路２５２と、イネーブル信号出力部２５３（図１に示す）と、を備えている。
　比較器２５１は、差動増幅器２４３から出力された電圧差ΔＶから、しきい値Ｖｒｅｆを引いた値ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅを出力する。電圧差ΔＶがしきい値Ｖｒｅｆ以上であるときに、出力信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅが正（ハイレベル）となり、このときにセルバランス制御が実行される。電圧差ΔＶがしきい値Ｖｒｅｆよりも小さいときに、出力信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅが負（ローレベル）となり、このときにセルバランス制御は停止される。
　上記のことから、しきい値Ｖｒｅｆを適切に設定することにより、複数の電池セルの電圧が均衡しているときに、セルバランス制御が実行されて電圧バランスを崩すことが無くなる。本実施形態では、しきい値Ｖｒｅｆは例えば１０ｍＶである。セルバランス制御を実行する際の電池セル電圧のしきい値Ｖｒｅｆを設けることにより、セルバランス回路１０が動作する電池セルの電圧差を可変にすることができる。
　イネーブル信号出力部２５３は、比較器２５１の出力信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅ、および、選択回路出力診断部Ｃ１の出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅ以外のイネーブル信号（又はディスイネーブル信号）を生成して出力する。イネーブル信号出力部２５３から出力されたイネーブル信号（又はディスイネーブル信号）は、出力制御回路２５２へ供給される。
　イネーブル信号出力部２５３は、例えば、複数の電池セル（若しくは組電池ＢＴ）の温度、組電池ＢＴに流れる電流、組電池ＢＴ（若しくは複数の電池セル）の電圧、および、組電池ＢＴ（若しくは複数の電池セル）の残容量の少なくともいずれかの値を取得し、イネーブル信号（又はディスイネーブル信号）を生成する。複数の電池セル又は組電池ＢＴの温度の値は、任意の電池セルや組電池ＢＴの近傍（周囲）の温度であってもよく、複数の電池セル若しくはその近傍の複数の箇所で取得された複数の温度の値の平均値や中央値を用いてもよい。
　イネーブル信号出力部２５３は、例えば、複数の電池セルの温度が、所定の温度よりも高いとき、所定の温度よりも低いとき、若しくは、所定の温度範囲に含まれているときに、セルバランス制御を実行（開始）するためのイネーブル信号（若しくはセルバランス制御を停止するディスイネーブル信号）を生成して出力する。
　イネーブル信号出力部２５３は、例えば、組電池ＢＴに流れる電流（充電電流又は放電電流）が、所定の電流よりも大きいとき、所定の電流よりも小さいとき、若しくは、所定の電流の範囲に含まれているときに、セルバランス制御を実行（開始）するためのイネーブル信号（若しくはセルバランス制御を停止するディスイネーブル信号）を生成して出力する。
　イネーブル信号出力部２５３は、例えば、組電池ＢＴ（若しくは複数の電池セル）の電圧が、所定の電圧よりも大きいとき、所定の電圧よりも小さいとき、若しくは、所定の電圧の範囲に含まれているときに、セルバランス制御を実行（開始）するためのイネーブル信号（若しくはセルバランス制御を停止するディスイネーブル信号）を生成して出力する。
　イネーブル信号出力部２５３は、例えば、組電池ＢＴ（若しくは複数の電池セル）の残容量が、所定の容量より多いとき、所定の容量よりも少ないとき、若しくは、所定の容量の範囲に含まれているときに、セルバランス制御を実行（開始）するためのイネーブル信号（若しくはセルバランス制御を停止するディスイネーブル信号）を生成して出力する。
　出力制御回路２５２は、比較器２５１の出力信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅと、選択回路出力診断部Ｃ１の出力信号ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅと、イネーブル信号出力部２５３の出力信号と、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～Ｅ、ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～Ｅと、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～Ｅ、ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～Ｅと、タイマー回路２６３の出力信号φ２と、電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋと、を取得し、出力回路２１１～２１ｎの各々に対応する制御信号ＣＢ_ＭＡＸ（又は出力信号ＣＢ_ＭＩＮ）を出力する。
　なお、タイマー回路２６３は、セルバランス回路１０が動作する期間にハイレベルの信号φ２を出力制御回路２５２へ出力し、セルバランス回路１０が休止する期間にローレベルの信号φ２を出力制御回路２５２へ出力する。タイマー回路２６３は、例えば、複数の電池セルの電圧を測定している期間に、セルバランス回路１０を停止させて測定された電圧の精度を確保することができる。
　また、出力制御回路２５２は、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～Ｅ、ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～Ｅと、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～Ｅ、ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～Ｅとの少なくともいずれか一方を取得すればよく、レジスタ２３２Ｒとレジスタ２３２Ｃとの両方の出力値を取得する必要はない。
　出力制御回路２５２が取得する信号は接地電位を基準とした値であるが、出力制御回路２５２は、複数の電池セル各々の負極電位を基準とした出力信号ＣＢ_ＭＡＸ（又は出力信号ＣＢ_ＭＩＮ）を出力回路２１１～２１ｎへ出力する。
　出力制御回路２５２は、例えば、取得した全てのイネーブル信号がハイレベル（正）（若しくは全てのディスイネーブル信号が負である）であって、電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋがハイ（Ｈ）レベルであって、タイマー回路２６３により設定されたセルバランス回路１０が動作する期間である（出力信号φ２がハイレベルである）ときに、少なくとも電圧が最大である電池セルを放電させるようにセルバランス回路１０へ制御信号ＣＢ_Ｍａｘを出力する。
　図９は、図８に示す出力制御回路の入力信号と出力信号との一例を説明するための図である。なお、ここでは、イネーブル信号出力部２５３から出力制御回路２５２へ入力されるイネーブル信号（若しくはディスイネーブル信号）、電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋ、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～Ｅ、および、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～Ｅの値は省略している。
　この例では、出力制御回路２５２は、電圧が最大である電池セルを強制的に放電させる制御信号ＣＢ_Ｍａｘを、セルバランス回路１０へ出力する。
　出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がロー（Ｌ）レベルであるとき、他の入力信号の値に関わらず、全ての放電スイッチＳ１～Ｓｎをオフする出力信号ＣＢ_Ｍａｘを出力し、全ての電池セルを放電させない。また、出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がハイ（Ｈ）レベルであるとき、イネーブル信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅおよび電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの少なくともいずれかの値がロー（Ｌ）レベルのときには、全ての放電スイッチＳ１～Ｓｎをオフする出力信号ＣＢ_Ｍａｘを出力し、全ての電池セルを放電させない。
　出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がハイ（Ｈ）レベルであって、イネーブル信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅの全ての値がハイ（Ｈ）レベルのときに、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～Ｅ、若しくはレジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～Ｅの値に基づいて、電圧が最大である電池セルを放電させる信号ＣＢ_Ｍａｘを出力する。
　なお、出力制御回路２５２は、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～Ｅと、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～Ｅとの少なくともいずれか一方を取得すればよく、レジスタ２３２Ｒとレジスタ２３２Ｃとの両方の出力値を取得する必要はない。
　出力制御回路２５２は、電圧が最小である電池セル以外の全ての電池セルを放電させるように、セルバランス回路１０へ制御信号ＣＢ_Ｍｉｎを出力してもよい。
　図１０は、図８に示す出力制御回路の入力信号と出力信号との他の例を説明するための図である。なお、ここでは、イネーブル信号出力部２５３から出力制御回路２５２へ入力されるイネーブル信号（若しくはディスイネーブル信号）、電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋ、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＡＸ（Ｒ）Ａ～Ｅ、および、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＡＸ（Ｃ）Ａ～Ｅの値は省略している。
　この例では、出力制御回路２５２は、電圧が最小である電池セル以外の全ての電池セルを強制的に放電させる制御信号ＣＢ_Ｍｉｎを、セルバランス回路１０へ出力する。
　出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がロー（Ｌ）レベルであるとき、他の入力信号の値に関わらず、全ての放電スイッチＳ１～Ｓｎをオフする出力信号ＣＢ_Ｍａｘを出力し、全ての電池セルを放電させない。また、出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がハイ（Ｈ）レベルであるとき、イネーブル信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅおよび電圧比較回路出力診断部Ｃ２の出力信号ＣＲ_ｃｈｅｃｋの少なくともいずれかの値がロー（Ｌ）レベルのときには、全ての放電スイッチＳ１～Ｓｎをオフする出力信号ＣＢ_Ｍａｘを出力し、全ての電池セルを放電させない。
　出力制御回路２５２は、タイマー回路２６３の出力信号φ２がハイ（Ｈ）レベルであって、イネーブル信号ｄＶ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＡＸ_Ｅｎａｂｌｅ、ＭＩＮ_Ｅｎａｂｌｅの全ての値がハイ（Ｈ）レベルのときに、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～Ｅ、若しくはレジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～Ｅの値に基づいて、電圧が最小である電池セル以外の全ての電池セルを放電させる信号ＣＢ_Ｍｉｎを出力する。
　なお、出力制御回路２５２は、レジスタ２３２Ｒの出力信号ＭＩＮ（Ｒ）Ａ～Ｅと、レジスタ２３２Ｃの出力信号ＭＩＮ（Ｃ）Ａ～Ｅとの少なくともいずれか一方を取得すればよく、レジスタ２３２Ｒとレジスタ２３２Ｃとの両方の出力値を取得する必要はない。
　本実施形態の電池モジュールＭＤＬによれば、上記のように生成された制御信号ＣＢ_Ｍａｘ又は制御信号ＣＢ_Ｍｉｎによりセルバランス回路１０を制御し、信頼性の高いセルバランス制御を実現することができる。
　例えば、ソフトウエアでセルバランス制御を行う場合、電池モジュールにＭＣＵを搭載する必要があり、ＭＣＵおよびプログラムを搭載するための費用が必要である。一方で、本実施形態の電池モジュールＭＤＬはハードウエアのみでセルバランス制御を行うため、安価にセルバランス制御を実現することができるとともに、プログラム実行時のような逐次動作がなく、高速に動作する回路を実現することができる。
　また、一つの回路で電圧が最大である電池セルを選別し、別の回路で電圧が最小である電池セルを選別すると、いずれかの回路で誤った結果が出力されたときに、誤ったセルを放電したり、放電させるエネルギーが十分ではなかったりして、セル電圧のバランス状態が悪化する可能性がある。
　一方で、本実施形態の電池モジュールＭＤＬでは、複数の電池セルの電圧（若しくは電圧相当値）の全ての組み合わせについて、値の並び順を変えて比較した電圧比較マトリクスを用いて、セル電圧（若しくは電圧相当値）の高低を比較し、且つ、電圧比較マトリクスの結果である縦軸（レジスタ２３２Ｒに保持される値）と横軸（レジスタ２３２Ｃに保持される値）とを比較し、信頼性の高いセルバランス制御を可能としている。さらに、本実施形態の電池モジュールＭＤＬでは、バランサ制御回路２０が正常に動作しているときに、ゼロの場合を除き結果が必ず等しくならない項目（例えば、セル電圧相当値の差分Ａ－ＢとＢ－Ａ）により回路の診断を行うことにより、信頼性の高いセルバランス制御を可能としている。
　本実施形態によれば、上記のように適切なセルバランス制御を行うことにより、電池モジュールＭＤＬの充放電容量を確保し、セルバランス制御の信頼性を担保した電池モジュールを提供することができる。
　本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
　上記の実施形態の電池モジュールＭＤＬでは、診断回路２３４において、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力値を用いた診断と、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒの出力値を用いた診断とを行っているが、診断回路２３４はこれらの両方の診断を行う必要はない。診断回路２３４は、選択回路２３３Ｃ、２３３Ｒの出力値を用いた診断と、レジスタ２３２Ｃ、２３２Ｒの出力値を用いた診断との一方を行う場合であっても、上述の実施形態と同様の効果を得ることができる。
 
 

Claims (8)

  1. 　複数の電池セルと、
    　複数の前記電池セルの電圧値を検出する検出回路と、
    　複数の前記電池セルを個別に放電可能なセルバランス回路と、
    　複数の前記電池セルの電圧値が供給される複数の第１入力配線および複数の第２入力配線と、互いに異なる前記電池セルの電圧値を比較した差を出力する複数の比較器であって、前記第１入力配線から供給された第１電圧値から前記第２入力配線から供給された第２電圧値を引いた差を出力する複数の前記比較器と、共通の前記第１入力配線から電圧値が入力される複数の前記比較器の出力が供給される複数の第１出力配線と、共通の前記第２入力配線から電圧値が入力される複数の前記比較器の出力が供給される複数の第２出力配線と、を含む電圧比較回路と、
    　複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最大である前記電池セルと、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最大である前記電池セルとが異なるとき、または、複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最小である前記電池セルと、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて特定された電圧が最小である前記電池セルとが異なるときに、前記セルバランス回路による放電を停止する出力制御回路と、を備えた電池モジュール。
  2. 　複数の前記電池セルは第１電池セルと第２電池セルとを含み、
    　前記出力制御回路は、前記第１出力配線から供給される前記第１電池セルの電圧値から前記第２電池セルの電圧値を引いた差と、前記第２出力配線から供給される前記第２電池セルの電圧値から前記第１電池セルの電圧値を引いた差との符号が同じときに、前記セルバランス回路による放電を停止する、請求項１記載の電池モジュール。
  3. 　前記出力制御回路は、複数の前記電池セルの電圧の最大値から最小値を引いた電圧差が所定のしきい値よりも小さいときに、前記セルバランス回路による放電を停止する、請求項１記載の電池モジュール。
  4. 　前記出力制御回路は、複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差、又は、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて、前記セルバランス回路により、電圧が最大である前記電池セルを放電させる、請求項１記載の電池モジュール。
  5. 　前記出力制御回路は、複数の前記第１出力配線の各々から供給された複数の差、又は、複数の前記第２出力配線の各々から供給された複数の差に基づいて、前記セルバランス回路により、電圧が最小である前記電池セル以外の前記電池セルを放電させる、請求項１記載の電池モジュール。
  6. 　前記出力制御回路は、複数の前記電池セルを含む組電池の電圧値が所定のしきい値より小さいとき、若しくは、所定のしきい値よりも大きいときに、前記セルバランス回路による放電を停止若しくは開始させる、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の電池モジュール。
  7. 　前記出力制御回路は、複数の前記電池セルに流れる電流が所定のしきい値より小さいとき、若しくは、所定のしきい値よりも大きいときに、前記セルバランス回路による放電を停止若しくは開始させる、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の電池モジュール。
  8. 　前記出力制御回路は、複数の前記電池セルの周囲の温度が所定のしきい値より小さいとき、若しくは、所定のしきい値より大きいときに、前記セルバランス回路による放電を停止若しくは開始させる、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の電池モジュール。
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