JP6853884B2 - 電池監視装置 - Google Patents
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Description
高電位側変動閾値=高電位側直前電圧×(1+α) ・・(1)
低電位側変動閾値=低電位側直前電圧×(1−α) ・・(2)
図2に示す要部回路構成図は、互いに隣接する2つの単電池220、230と、単電池220、230に接続される接続ハーネス300と、測定用フィルタ抵抗411、412、413、414と測定用フィルタコンデンサ415、416より構成される測定用フィルタ回路410と、抵抗421、422、423、424より構成される調整回路420とを有する。更に、図1と同様に、スイッチ素子112、113と、電圧測定回路120、差動増幅器130、AD変換器140、通信回路150、マイコン500を有する。
まず、電圧検出線330が断線状態でない場合は、図3(a)(b)の時刻t1、t2でスイッチ素子113をON、OFFしても、V1電圧とV2電圧は、図3(a)(b)の601、602に示すように、それぞれ単電池220、230の電圧と同じ電圧になり変化がない。
V1+V2=単電池220電圧+単電池230電圧 ・・・(1)
高電位側変動閾値=高電位側直前電圧×(1+α) ・・(2)
低電位側変動閾値=低電位側直前電圧×(1−α) ・・(3)
電圧検出線330が時刻t3で断線状態になった後、時刻t7で、スイッチ素子112はOFF状態で、スイッチ素子113をONにする。その結果、測定用フィルタコンデンサ416は、測定用フィルタ抵抗413、414と、調整用抵抗423、424を介して放電される。測定用フィルタコンデンサ416が放電されると、V2電圧は測定用フィルタコンデンサ416の静電容量と抵抗413、414、423、424の合成抵抗から計算される時定数により図3(b)の608に示すように低下する。電圧V2が低下すると、式(1)に従いV1電圧が図3(a)の607に示すように上昇する。
(使用する電池電圧の最大値)×2 ×A≦(入力範囲上限電圧) ・・(4)
(使用する電池電圧の最大値)×2×(1−A)×(1 + α)≦(入力範囲上限電圧) ・・(5)
ステップ801で、スイッチ素子112とスイッチ素子113をOFF状態にする。次に、ステップ802で、スイッチ素子112とスイッチ素子113のOFF状態におけるV1電圧とV2電圧であるV1_b2とV2_b2を、図3に示す時刻t4の直前で測定する。
(1)複数個の単電池210、220、230、240からなる組電池200に対応して設けられ、単電池210、220、230、240の状態を監視する監視回路100と、単電池210、220、230、240に対応して設けられ、単電池210、220、230、240と監視回路100とを接続する電圧検出線310、320、330、340、350と、電圧検出線310、320、330、340、350の間に設けられ、単電池210、220、230、240の電圧を調整するスイッチ素子111、112、113、114と、を備える電池監視装置400において、電池監視装置400は、隣接する単電池210、220、230、240の電池電圧を、断線状態を診断する直前の電圧に基づいて決められる変動閾値と比較し、その比較結果に基づいて電圧検出線310、320、330、340、350の断線状態を検出する。これにより、電池電圧が高電圧であっても、スイッチ素子のON制御の時間が短くなり、確実に断線状態を検出することができる。
高電位側変動閾値=高電位側直前電圧×(1+α) ・・(1)
低電位側変動閾値=低電位側直前電圧×(1−α) ・・(2)
これにより、従来の固定閾値に比較して、短時間で断線状態を検出することができる。
(使用する電池電圧の最大値)×2 ×A≦(入力範囲上限電圧) ・・(3)
(使用する電池電圧の最大値)×2×(1−A)×(1 + α)≦(入力範囲上限電圧) ・・(4)
これにより、高電位側変動閾値と、低電位側変動閾値とを適切に設定することができる。
110 放電回路
111 スイッチ素子
112 スイッチ素子
113 スイッチ素子
114 スイッチ素子
120 電圧測定回路
130 差動増幅器
140 AD変換器
150 通信回路
200 組電池
210 単電池
220 単電池
230 単電池
240 単電池
300 接続ハーネス
310 電圧検出線
320 電圧検出線
330 電圧検出線
340 電圧検出線
350 電圧検出線
400 電池監視装置
410 測定用フィルタ回路
411 測定用フィルタ抵抗
412 測定用フィルタ抵抗
413 測定用フィルタ抵抗
414 測定用フィルタ抵抗
415 測定用フィルタコンデンサ
416 測定用フィルタコンデンサ
420 調整回路
421 調整用抵抗
422 調整用抵抗
423 調整用抵抗
424 調整用抵抗
500 マイコン
Claims (3)
- 複数個の単電池からなる組電池に対応して設けられ、単電池の状態を監視する監視回路と、前記単電池に対応して設けられ、前記単電池と前記監視回路とを接続する電圧検出線と、前記電圧検出線の間に設けられ、前記単電池の電圧を調整するスイッチ素子と、を備える電池監視装置において、
前記電池監視装置は、隣接する前記単電池の電池電圧を、断線状態を診断する直前の電圧に基づいて決められる変動閾値と比較し、その比較結果に基づいて前記電圧検出線の断線状態を検出し、
前記変動閾値は、高電位側変動閾値と、低電位側変動閾値とを有し、前記高電位側変動閾値は、断線状態を診断する直前の高電位側の電圧である高電位側直前電圧と係数α(0<α<1)に基づく下記式(1)に基づいて、前記低電位側変動閾値は、断線状態を診断する直前の低電位側の電圧である低電位側直前電圧と前記係数αに基づく下記式(2)に基づいて決定する電池監視装置。
高電位側変動閾値=高電位側直前電圧×(1+α) ・・(1)
低電位側変動閾値=低電位側直前電圧×(1−α) ・・(2) - 請求項1に記載の電池監視装置において、
前記電圧検出線の間に接続されるコンデンサをさらに備え、
前記スイッチ素子を導通状態にすることにより、前記コンデンサの充放電に伴う前記電池電圧を前記変動閾値と比較する電池監視装置。 - 請求項1または2に記載の電池監視装置において、
前記係数αは、前記監視回路が測定可能な上限電圧である入力範囲上限電圧と、0以上1以下のAとの関係において、下記式(3)、または式(4)の少なくとも一方を満たす値である電池監視装置。
(使用する電池電圧の最大値)×2×A≦(入力範囲上限電圧) ・・(3)
(使用する電池電圧の最大値)×2×(1−A)×(1+α)≦(入力範囲上限電圧) ・・(4)
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