蓄電池監視裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及蓄電池監視裝置。
【背景技術】
[0002]以往,以提高可處理性和結構的簡化為目的,將使用二次電池的電池單體多個串聯連接成為電池組。已知在這樣的電池組中,各電池單體使用鋰離子電池的情況下,在各電池單體上連接電壓檢測線來測量電壓,基于該測量結果檢測各電池單體的狀態,進行電池組的管理的方法。
[0003]在上述電池組的管理方法中,因電壓檢測線的斷線等而在電池單體與電壓測量電路之間發生連接不良時,不能夠正確地測量電池單體的電壓,因此不能正確地管理電池組。于是,作為解決它的手段,已知下述專利文獻I這樣的連接不良的檢測方法。在該方法中,使分別與電池單體的正極和負極連接的電壓檢測線之間經由電阻短路規定時間,之后解除短路來檢測電壓檢測線之間的電壓是否大致是短路狀態的電壓,從而判斷是否連接不良。
[0004]現有技術文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻I:日本國特開號公報
【發明內容】
[0007]發明要解決的問題
[0008]—般而言,與電池單體連接的電壓檢測線上,連接有用于去除噪聲的噪聲濾波器。因此,在上述專利文獻I中記載的連接不良的檢測方法中,如果在發生了連接不良時使電壓檢測線之間短路,則電壓檢測線之間的電壓降低至被判斷為連接不良的電壓需要與噪聲濾波器的時間常數對應的放電時間。從而,為了檢測連接不良所需要的短路時間變長,存在電力損失相應地增大的問題。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]本發明的蓄電池監視裝置包括與分別連接在蓄電池的正極和負極上的一對電壓檢測線分別連接的一對測量線;與測量線并聯地與一對電壓檢測線分別連接的一對調整線;連接在一對測量線之間的第一電容元件;連接在一對調整線之間的第二電容元件;和連接在第二電容元件的兩端之間的開關,設定第一電容元件和第二電容元件的電容值,使得在電壓檢測線斷線的情況下,在使開關閉合且在規定的短路時間之后使其斷開后一對測量線之間的電壓持續變化。
[0011]發明效果
[0012]根據本發明,能夠縮短檢測連接不良所需要的短路時間,減少電力損失。
【附圖說明】
[0013]圖1是表示本發明的一個實施方式的蓄電池監視裝置100的結構的圖。
[0014]圖2是表示斷線檢測處理中的測量線142的電位變動的例子的圖。
[0015]圖3是表示電壓檢測線212斷線的情況下開關132被切換成接通狀態時的測量線142的電位變動的狀況的詳情的圖。
[0016]圖4是表示與電壓檢測線212斷線時的電壓變動相關的部分的電路結構的圖。
[0017]符號說明
[0018]100蓄電池監視裝置
[0019]HO調整側濾波電路
[0020]111、112、113 電阻元件
[0021]114、115 電容元件
[0022]120測量側濾波電路
[0023]121、122、123 電阻元件
[0024]124、125 電容元件
[0025]131、132 開關
[0026]141、142、143 測量線
[0027]151、152、153 調整線
[0028]160電壓測量部
[0029]170斷線檢測部
[0030]200 電池組
[0031]201、202 電池單體
[0032]211、212、213 電壓檢測線
【具體實施方式】
[0033]以下,基于【附圖說明】本發明的一個實施方式。
[0034]圖1是表示本發明的一個實施方式的蓄電池監視裝置100的結構的圖。蓄電池監視裝置100經由電壓檢測線211、212和213與電池組200連接。
[0035]電池組200具有電池單體201和202。電池單體201、202是分別使用鋰離子電池等二次電池構成的蓄電池,通過對未圖示的負載供給電力而放電。此外,能夠使用從未圖示的充電裝置等供給的電力,對電池單體201、202充電。
[0036]電壓檢測線211與電池單體201的正極連接,電壓檢測線212與電池單體201的負極和電池單體202的正極連接,電壓檢測線213與電池單體202的負極連接。這樣,電壓檢測線211、212、213分別與構成電池組200的各電池單體201、202的正極和負極連接。
[0037]蓄電池監視裝置100包括:分別與電壓檢測線211、212、213對應地設置的測量線
141、142、143和調整線151、152、153;調整側濾波電路110;測量側濾波電路120;電壓測量部160;和斷線檢測部170。
[0038]在蓄電池監視裝置100中,在電壓檢測線211上并聯地連接有測量線141和調整線
151。測量線141與電壓測量部160連接,調整線151與開關131連接。在電壓檢測線212上并聯地連接有測量線142和調整線152。測量線142與電壓測量部160連接,調整線152與開關131、132連接。在電壓檢測線213上并聯地連接有測量線143和調整線153。測量線143與電壓測量部160連接,調整線153與開關132連接。
[0039]開關131、132的動作由電壓測量部160控制。例如,通過分別使開關131、132閉合而使電池單體201、202放電,進行電池單體201、202的充電容量的平衡。此外,在后述的斷線檢測處理中,交替地進行分別使開關131、132閉合并在規定的短路時間之后斷開的動作。
[0040]調整側濾波電路110是用于去除分別從電壓檢測線211、212、213流入調整線151、
152、153的噪聲的電路,由電阻元件111、112、113和電容元件114、115構成。如圖1所示,電阻元件111、112、113分別設置在調整線151、152、153上。此外,電容元件114設置在調整線151與調整線152之間,電容元件115設置在調整線152與調整線153之間。
[0041]測量側濾波電路120是用于去除分別從電壓檢測線211、212、213流入測量線141、
142、143的噪聲的電路,由電阻元件121、122、123和電容元件124、125構成。如圖1所示,電阻元件121、122、123分別設置在測量線141、142、143上。此外,電容元件124設置在測量線141與測量線142之間,電容元件125設置在測量線142與測量線143之間。
[0042]電壓測量部160控制開關131、132的動作,并且對測量線141與測量線142之間的電壓V1、以及測量線142與測量線143之間的電壓V2進行測量。在斷線檢測處理中,電壓測量部160使開關131、132交替地閉合斷開,之后測量電壓Vl、V2。然后,對斷線檢測部170輸出測量出的電壓V1、V2。
[0043]斷線檢測部170從電壓測量部160輸入電壓Vl、V2的測量結果,對它們與規定的閾值電壓Vth進行比較。基于該比較結果,檢測電壓檢測線211、212、213的斷線。
[0044]其中,圖1中例示了與由2個電池單體201、202構成的電池組200連接的蓄電池監視裝置100的結構,但連接有本發明的蓄電池監視裝置的電池組的電池單體的個數不限定于圖1的例子。在本發明的蓄電池監視裝置中,與構成作為監視對象的蓄電池的電池單體的個數無關地,如圖1所示那樣使電壓檢測線分別與各電池單體的正極和負極連接,在該各電壓檢測線上連接有測量線和調整線。而且,在各測量線和各調整線上,設置了組合電阻元件和電容元件而成的濾波電路,并且在相鄰的調整線彼此之間設置了開關。
[0045]接著,對于在蓄電池監視裝置100中執行的斷線檢測處理進行說明。蓄電池監視裝置100根據規定的時序和來自外部的指示來執行用于檢測電壓檢測線211、212、213的斷線的斷線檢測處理。在該斷線檢測處理中,如上所述,通過電壓測量部160,分別使開關131、132閉合并在規定的短路時間之后斷開,而后,對測量線141與測量線142之間的電壓V1、以及測量線142與測量線143之間的電壓V2進行測量。基于這樣測量出的電壓V1、V2,用斷線檢測部170判斷電壓檢測線211、212、213是否斷線。
[0046]圖2是表示斷線檢測處理中的測量線142的電位變動的例子的圖。
[0047]斷線檢測處理開始時,開關131、132交替地被切換成接通狀態。此處如圖2所示,假設從開關132最初被切換成接通狀態起至下一次被切換成接通狀態為止的期間,電壓檢測線212斷線。
[0048]在該情況下,開關132被切換成接通狀態時,位于測量線142與測量線143之間的電容元件125放電,測量線142的電位逐漸降低。此時,在電壓測量部160中,測量電壓Vl增大,測量電壓V2減小。
[0049]之后,開關131被切換成接通狀態時,經由電壓檢測線211從電池單體201供給電流,位于測量線142與測量線143之間的電容元件125被充電。其結果,測量線142的電位上升至測量線141的電位附近。此時,在電壓測量部160中,測量電壓Vl減小,測量電壓V2增大。
[0050]進而,之后,在電壓檢測線212未斷線的狀態下,開關132被切換成接通狀態時,測量線142的電位恢復到與經由電壓檢測線212連接的電池單體202的正極和電池單體201的負極對應的電位。此時,在電壓測量部160中,測量電壓Vl、V2是正常時的電壓。
[0051 ]如以上所說明的那樣,在電壓檢測線212斷線的情況下,與開關131、132的切換動作對應地,測量電壓Vl、V2分別降低。因此,在斷線檢測部170中,對該測量電壓Vl、V2與規定的閾值電壓Vth分別進行比較,判斷測量電壓V1、V2是否不到(小于)閾值電壓Vth,由此能夠檢測出電壓檢測線212的斷線。此外,在其他電壓檢測線211、213斷線的情況下,也能夠用相同的方法進行斷線檢測。
[0052]圖3是表示電壓檢測線212斷線的情況下開關132被切換成接通狀態時的測量線142的電位變動的狀況的詳情的圖。
[0053]在時刻tl,開關132從斷開狀態被切換成接通狀態時,位于測量線142與測量線143之間的電容元件125開始放電,并且位于調整線152與調整線153之間的電容元件115也開始放電。此時,因為電容元件115不經過電阻元件地與開關132直接連接,所以在短時間放電。另一方面,因為電容元件125經由設置在測量線142、143上的電阻元件122、123和設置在調整線152、153上的電阻元件112、113與開關132連接,所以比電容元件115更遲緩地