(57)【要約】  バッテリＥＣＵは、Ｎ番目の演算処理装置にＩＤ設定信号を出力する。Ｎ番目の演算処理装置は、ＩＤ設定信号を受け、バッテリＥＣＵにより送信されるＩＤを記憶する。バッテリＥＣＵは、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）の演算処理装置にＩＤ設定信号の出力を指令する。ｉ番目の演算処理装置は、ＩＤ設定信号の出力の指令に応答して（ｉ−１）番目の演算処理装置へＩＤ設定信号を出力する。（ｉ−１）番目の演算処理装置は、ＩＤ設定信号を受け、バッテリＥＣＵにより送信されるＩＤを記憶する。
2012131797.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信機能を有するマスタ装置と、
通信機能を有する１番目からＮ番目までの複数のスレーブ装置とを備え、
前記マスタ装置と前記複数のスレーブ装置とは通信線により接続され、
前記マスタ装置は、Ｎ番目のスレーブ装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともに前記Ｎ番目のスレーブ装置の識別子を前記通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目のスレーブ装置の順に、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のスレーブ装置が（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するように前記ｉ番目のスレーブ装置に指令するとともに前記（ｉ−１）番目のスレーブ装置の識別子を前記通信線へ送信し、
前記ｉ番目のスレーブ装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合に前記マスタ装置により送信される前記ｉ番目のスレーブ装置の識別子を記憶し、前記（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して前記（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、
１番目のスレーブ装置は、１番目の設定信号を受けた場合に前記マスタ装置により送信される前記１番目のスレーブ装置の識別子を記憶する、通信システム。
【請求項２】
１番目からＮ番目までの複数のスレーブ装置と通信を行うマスタ装置であって、
前記複数のスレーブ装置と通信線により接続される通信処理部を備え、
前記通信処理部は、Ｎ番目のスレーブ装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともに前記Ｎ番目のスレーブ装置の識別子を前記通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目のスレーブ装置の順に、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のスレーブ装置が（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するように前記ｉ番目のスレーブ装置に指令するとともに前記（ｉ−１）番目のスレーブ装置の識別子を前記通信線へ送信するように構成される、マスタ装置。
【請求項３】
１番目からＮ番目までの複数のスレーブ装置と、前記複数のスレーブ装置と通信線により接続されるマスタ装置とにより構成される通信システムにおけるｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のスレーブ装置であって、
前記マスタ装置または（ｉ＋１）番目のスレーブ装置から識別子の設定を指令するｉ番目の設定信号を受けるとともに、前記マスタ装置により送信されるｉ番目のスレーブ装置の識別子を受信し、前記マスタ装置からの（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令を受けるように構成された通信処理部と、
前記通信処理部が前記ｉ番目の設定信号を受けた場合に前記通信処理部により受信されるｉ番目のスレーブ装置の識別子を記憶する記憶部とを備え、
前記通信処理部は、前記（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ前記（ｉ−１）番目の設定信号を出力する、スレーブ装置。
【請求項４】
制御装置と、
１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールとを備え、
前記複数のバッテリモジュールの各々は、
１または複数のバッテリセルを含むバッテリセル群と、
前記バッテリセル群に対応して設けられ、前記バッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部の検出結果を前記制御装置に送信する処理装置とを含み、
前記制御装置と前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とは通信線により接続され、
前記１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールの前記処理装置は、それぞれ１番目からＮ番目までの処理装置であり、
前記制御装置は、Ｎ番目の処理装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともに前記Ｎ番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目の処理装置の順に、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）の処理装置が（ｉ−１）番目の処理装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するように前記ｉ番目の処理装置に指令するとともに前記（ｉ−１）番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信し、
前記ｉ番目の処理装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記ｉ番目の処理装置の識別子を記憶し、前記（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して前記（ｉ−１）番目の処理装置へ前記（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、
１番目の処理装置は、１番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記１番目の処理装置の識別子を記憶する、バッテリシステム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とＣＡＮ接続される、請求項４記載のバッテリシステム。
【請求項６】
前記複数のバッテリモジュールの各々は、
前記バッテリセル群の充放電に関する異常状態を検出し、異常状態を示す検出信号を発生する異常検出部と、
前記処理装置から出力される前記（ｉ−１）番目の設定信号および前記異常検出部により発生される検出信号の一方を選択的に出力する選択部とをさらに含み、
前記制御装置は、前記Ｎ番目の処理装置に第１の信号線により接続され、
ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、第２の信号線により（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの前記異常検出部および前記処理装置に接続され、
１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、第３の信号線により前記制御装置に接続され、
識別子の設定モードにおいて、前記制御装置は、前記第１の信号線を介して前記Ｎ番目の設定信号を前記Ｎ番目の処理装置に出力し、ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、前記ｉ番目の処理装置から出力される前記（ｉ−１）番目の設定信号を前記第２の信号線を介して前記（ｉ−１）番目の処理装置に出力し、
通常モードにおいて、ｉ番目のバッテリモジュール前記の選択部は、ｉ番目の前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第２の信号線を介して（ｉ−１）番目の前記異常検出部に出力し、１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、１番目の前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第３の信号線を介して前記制御装置に出力する、請求項４記載のバッテリシステム。
【請求項７】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの電力により駆動されるモータと、
前記モータの回転力により回転する駆動輪とを備える、電動車両。
【請求項８】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
移動本体部と、
前記バッテリシステムからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
【請求項９】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの前記複数のバッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
【請求項１０】
外部に接続可能な電源装置であって、
請求項９記載の電力貯蔵装置と、
前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリシステムと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マスタ装置およびスレーブ装置ならびにそれらを備えた通信システム、バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動自動車等の移動体の駆動源または蓄電装置として用いられるバッテリシステムにおいては、充放電が可能な複数のバッテリモジュールが設けられる。各バッテリモジュールは、複数の電池（バッテリセル）が例えば直列に接続された構成を有する。また、バッテリシステムには、バッテリセルの過充電または過放電等の異常を検出する検出装置が設けられる。【０００３】
特許文献１に記載されている車載組電池制御装置においては、組電池を構成する複数のセルグループに対応して簡易セル過充放電検出装置が設けられる。各簡易セル過充放電検出装置は、対応するセルグループのセルに過充電または過放電が発生しているか否かを判定し、その結果を電池コントローラに送信する。
【特許文献１】特開２００３−７９０５９号公報
【特許文献２】特開平８−１８２０２９号公報
【発明の概要】
【０００４】
特許文献１に記載された車載組電池制御装置において、複数の簡易セル過充放電検出装置と電池コントローラとが通信を行うためには、複数の簡易セル過充放電検出装置にそれぞれ異なる識別子（ＩＤ）を設定する必要がある。そのため、車載組電池制御装置の製造時に、複数の簡易セル過充放電検出装置にそれぞれ識別子が設定される。
【０００５】
特許文献２には、システム間接続方式が記載されている。特許文献２に記載されているシステム間接続方式においては、変換回路を有する複数の装置が設けられる。複数の装置の変換回路は信号線によりカスケード接続されている。一の装置の変換回路に例えば識別番号“１”を示す信号が入力されると、変換回路は、当該一の装置に識別番号“１”を設定するとともに、例えば識別番号“２”を示す信号を他の装置の変換回路に信号線を介して送出する。他の装置の変換回路に例えば識別番号“２”を示す信号が入力されると、変換回路は、当該対応する他の装置に識別番号“２”を設定するとともに、例えば識別番号“３”を示す信号をさらに他の装置の変換回路に信号線を介して送出する。このようにして、複数の装置に識別番号が順次設定される。
【０００６】
しかしながら、車載組電池制御装置の使用時に、いずれかの簡易セル過充放電検出装置が故障した場合、その簡易セル過充放電検出装置を新たな簡易セル過充放電検出装置に交換する必要がある。その場合、使用者が新たな簡易セル過充放電検出装置に他の簡易セル過充放電検出装置の識別子と重複しない識別子を設定することは困難である。
【０００７】
また、特許文献２には、複数の装置と通信可能な制御装置は設けられていない。そのため、制御装置が複数の装置とそれぞれ通信を行う通信システムに特許文献２のシステム間接続方式を適用した場合、制御装置は、各装置に識別番号が設定されたか否かを認識することができない。また、制御装置は、所望の識別番号等の付与等ができない。したがって、通信の信頼性が確保されない。
【０００８】
本発明は、通信の信頼性を確保しつつ識別子を容易に設定することが可能なマスタ装置、スレーブ装置、通信システム、バッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置を提供することである。
【０００９】
本発明に係る通信システムは、通信機能を有するマスタ装置と、通信機能を有する１番目からＮ番目までの複数のスレーブ装置とを備え、マスタ装置と複数のスレーブ装置は通信線により接続され、マスタ装置は、Ｎ番目のスレーブ装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともにＮ番目のスレーブ装置の識別子を通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目のスレーブ装置の順に、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のスレーブ装置が（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するようにｉ番目のスレーブ装置に指令するとともに（ｉ−１）番目のスレーブ装置の識別子を通信線へ送信し、ｉ番目のスレーブ装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合にマスタ装置により送信されるｉ番目のスレーブ装置の識別子を記憶し、（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して（ｉ−１）番目のスレーブ装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、１番目のスレーブ装置は、１番目の設定信号を受けた場合にマスタ装置により送信される１番目のスレーブ装置の識別子を記憶するものである。
【００１０】
本発明によれば、通信の信頼性を確保しつつ容易に識別子を設定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は本発明の一実施の形態に係るバッテリシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は演算処理装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３はバッテリＥＣＵの構成を示すブロック図である。
【図４】図４は電圧検出部および異常検出部の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は各バッテリモジュールが複数の電圧検出部および複数の異常検出部を含む場合の構成を示すブロック図である。
【図６】図６はバッテリモジュールのプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。
【図７】図７はバッテリＥＣＵによるバッテリモジュールの演算処理装置に対するＩＤ設定処理を示すフローチャートである。
【図８】図８はバッテリＥＣＵによるバッテリモジュールの演算処理装置に対するＩＤ設定処理を示すフローチャートである。
【図９】図９はＩＤ設定処理時の演算処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】図１０はＩＤ設定処理時の演算処理装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】図１１はバッテリモジュールの一例を示す外観斜視図である。
【図１２】図１２はバッテリシステムを備える電動自動車の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１３は電源装置の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［１］バッテリシステム
以下、本発明の一実施の形態に係るバッテリシステムについて図面を参照しながら説明する。なお、本実施の形態に係るバッテリシステムは、電力を駆動源とする電動車両（例えば電動自動車）に搭載される。バッテリシステムは、充放電が可能な複数のバッテリセルを備える蓄電装置または民生機器等に用いることもできる。
【００１３】
（１）バッテリシステムの構成
図１は、本発明の一実施の形態に係るバッテリシステムの構成を示すブロック図である。図１に示すように、バッテリシステム５００は、複数のバッテリモジュール１００、バッテリＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御ユニット）５１０、コンタクタ５２０およびＨＶ（High Voltage；高圧）コネクタ５３０を備える。本実施の形態では、バッテリシステム５００はＮ個のバッテリモジュール１００を含む。Ｎは２以上の自然数である。
【００１４】
各バッテリモジュール１００は、複数のバッテリセル１０からなるバッテリセル群ＢＬ、電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０、スイッチ回路５０、通信ドライバ６０および絶縁素子ＤＩａ，ＤＩｂを含む。バッテリセル群ＢＬの複数のバッテリセル１０は直列接続されている。バッテリセル群ＢＬは、互いに隣接するように配置されるとともにバッテリブロックとして一体的に保持されている。バッテリセル群ＢＬには、温度を検出するための複数のサーミスタＴＨ（後述する図１１参照）が取り付けられる。各バッテリセル１０は、例えばリチウムイオン電池またはニッケル水素電池等の二次電池である。
【００１５】
複数のバッテリモジュール１００のバッテリセル群ＢＬは、電源線を通して直列接続されている。これにより、バッテリシステム５００においては、複数のバッテリモジュール１００の全てのバッテリセル１０が直列接続されている。
【００１６】
以下の説明において、図１の最低電位を有するバッテリセル１０を含むバッテリモジュール１００から最高電位を有するバッテリセル１０を含むバッテリモジュール１００までを１番目〜Ｎ番目のバッテリモジュール１００と呼ぶ。図１では、２番目〜（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００の図示は省略する。
【００１７】
（２）通常モード
各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、通常モードおよびＩＤ（識別子）設定モードに選択的に設定される。まず、各バッテリモジュール１００の通常モードにおける各部の動作について説明する。
【００１８】
電圧検出部２０は複数のバッテリセル１０の端子電圧を検出し、検出した端子電圧の値を示す検出信号ＤＡを演算処理装置４０に与える。異常検出部３０は、対応するバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常として複数のバッテリセル１０の端子電圧の異常の有無を検出する。各バッテリセル１０の過放電および過充電を防止するために、端子電圧の許容電圧範囲が定められている。異常検出部３０は、各バッテリセル１０の端子電圧が許容電圧範囲の上限値（以下、上限電圧と呼ぶ。）以上であるか否かを検出するとともに端子電圧が許容電圧範囲の下限値（以下、下限電圧と呼ぶ。）以下であるか否かを検出する。
【００１９】
異常検出部３０は、対応するバッテリセル群ＢＬの少なくとも１つのバッテリセル１０の端子電圧が上限電圧以上である場合または下限電圧以下である場合（異常検出時）に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。異常検出部３０は、対応するバッテリセル群ＢＬの全てのバッテリセル１０の端子電圧が許容電圧範囲内にある場合（正常検出時）に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。異常検出部３０は、発生した検出信号ＤＢをスイッチ回路５０に与える。また、異常検出部３０は、状態信号ＩＣを出力する。状態信号ＩＣは、異常検出部３０の動作時に“Ｈ”レベルとなる。それにより、スイッチ回路５０は、異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢを絶縁素子ＤＩｂに出力する。異常検出部３０の停止時に“Ｌ”レベルとなる。
【００２０】
演算処理装置４０は、絶縁素子ＤＩａおよび通信ドライバ６０を介してバッテリＥＣＵ５１０と例えばＣＡＮ（Controller Area Network）通信を行う。これにより、バッテリＥＣＵ５１０は、Ｎ個の演算処理装置４０に容易にブロードキャスト通信することができる。Ｎ個の演算処理装置４０とバッテリＥＣＵ５１０とにより通信システムが構成される。この場合、バッテリＥＣＵ５１０がマスタ装置となり、演算処理装置４０がスレーブ装置となる。
【００２１】
図２は、演算処理装置４０の構成を示すブロック図である。図２に示すように、演算処理装置４０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）４１、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）４２および不揮発性メモリ４３を含む。演算処理装置４０は、ＣＰＵ４１、ＲＡＭ４２および不揮発性メモリ４３の機能を有するマイクロコンピュータであってもよい。
【００２２】
後述するＩＤ設定モードにおいて、ＲＡＭ４２にはＩＤが記憶される。また、不揮発性メモリ４３には、ＲＡＭ４２に記憶したＩＤが保存される。以下、ＣＰＵ４１の動作を演算処理装置４０の動作として説明する。
【００２３】
演算処理装置４０は、電圧検出部２０から与えられた検出信号ＤＡに基づいて、複数のバッテリセル１０の端子電圧の値をバッテリＥＣＵ５１０に送信する。また、演算処理装置４０は、後述する図１１のサーミスタＴＨから与えられるバッテリモジュール１００の温度の値をバッテリＥＣＵ５１０に送信する。さらに、演算処理装置４０は、複数のバッテリセル１０の端子電圧の値および温度の値を用いた各種演算処理および判定処理を行う。さらに、演算処理装置４０は、バッテリＥＣＵ５１０から各種指令信号をバスＢＳおよび通信ドライバ６０を介して受信する。
【００２４】
後述するＩＤ設定モードにおいて、演算処理装置４０は、後述するＩＤ設定信号ＩＳをスイッチ回路５０に与える。スイッチ回路５０は、異常検出部３０から出力される状態信号ＩＣに基づいて、異常検出部３０から与えられる検出信号ＤＢおよび演算処理装置４０から与えられるＩＤ設定信号ＩＳの一方を選択的に出力する。通常モードにおいては、スイッチ回路５０は、異常検出部３０から与えられる検出信号ＤＢを絶縁素子ＤＩｂに出力する。後述するＩＤ設定モードにおいては、スイッチ回路５０は、演算処理装置４０から与えられるＩＤ設定信号ＩＳを絶縁素子ＤＩｂに出力する。
【００２５】
バッテリＥＣＵ５１０は、信号線Ｐ０を介してＮ番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂと接続される。Ｎ番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂは、信号線Ｐｎを介して（Ｎ−１）番目の絶縁素子ＤＩｂと接続される。（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂは、信号線Ｐｎ−１を介して（Ｎ−２）番目の絶縁素子ＤＩｂと接続される。同様に、２番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂは、信号線Ｐ２を介して１番目の絶縁素子ＤＩｂと接続される。１番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂは、信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０と接続される。
【００２６】
このように、バッテリＥＣＵ５１０および１番目〜Ｎ番目のバッテリモジュール１００は、信号線Ｐ０〜Ｐｎにより接続される。なお、通常モードにおいては、信号線Ｐ０は使用されない。
【００２７】
通常モードにおいては、Ｎ番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐｎおよび（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０に与えられる。（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐｎ−１および（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０に与えられる。
【００２８】
同様に、２番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐ２および１番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して１番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０に与えられる。１番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂおよび信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０に与えられる。
【００２９】
図３は、バッテリＥＣＵ５１０の構成を示すブロック図である。図３に示すように、バッテリＥＣＵ５１０は、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）５１１およびメモリ５１２を含む。メモリ５１２には、通常モードにおけるプログラムおよびＩＤ設定モードにおけるプログラムが記憶される。ＭＰＵ５１１は、メモリ５１２に記憶されるプログラムに従って動作する。以下、ＭＰＵ５１１の動作をバッテリＥＣＵ５１０の動作として説明する。
【００３０】
バッテリＥＣＵ５１０は、バッテリモジュール１００の演算処理装置４０から与えられた複数のバッテリセル１０の端子電圧の値に基づいて各バッテリセル１０の充電量を算出する。また、バッテリＥＣＵ５１０は、各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０から与えられた複数のバッテリセル１０の端子電圧の値および温度に基づいて各バッテリモジュール１００のバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常の有無を判定する。バッテリモジュール１００のバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常とは、例えば、バッテリセル群ＢＬに流れる電流、バッテリセル１０の端子電圧、ＳＯＣ（充電量）、過放電、過充電または温度の異常等を含む。
【００３１】
さらに、バッテリＥＣＵ５１０は、１番目のバッテリモジュール１００から与えられる検出信号ＤＢに基づいて、バッテリモジュール１００の複数のバッテリセル１０の端子電圧の異常の有無を検出する。
【００３２】
Ｎ番目のバッテリモジュール１００の最も高電位のプラス電極に接続される電源線および１番目のバッテリモジュール１００の最も低電位のマイナス電極に接続される電源線は、コンタクタ５２０に接続される。また、コンタクタ５２０は、ＨＶコネクタ５３０を介して電動車両のモータ等の負荷に接続される。バッテリＥＣＵ５１０は、バッテリモジュール１００に異常が発生した場合、コンタクタ５２０をオフする。これにより、異常時には、複数のバッテリセル１０に電流が流れないので、バッテリモジュール１００の異常発熱が防止される。
【００３３】
バッテリＥＣＵ５１０は、バスを介して電動車両の主制御部３００（後述する図１２参照）に接続される。バッテリＥＣＵ５１０から主制御部３００に各バッテリモジュール１００の充電量（バッテリセル１０の充電量）が与えられる。主制御部３００は、その充電量に基づいて電動車両の動力（例えばモータの回転速度）を制御する。また、各バッテリモジュール１００の充電量が少なくなると、主制御部３００は、電源線に接続された図示しない発電装置を制御して各バッテリモジュール１００を充電する。
【００３４】
（３）電圧検出部および異常検出部の構成
図４は、電圧検出部２０および異常検出部３０の構成を示すブロック図である。電圧検出部２０は、例えばＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit：特定用途向け集積回路）からなる。電圧検出部２０は、複数の差動増幅器２１、マルチプレクサ２２、Ａ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器２３および通信回路２４を含む。なお、図４には、図１の状態信号ＩＣを出力する信号出力回路は図示されない。
【００３５】
各差動増幅器２１は２つの入力端子および出力端子を有する。各差動増幅器２１は、２つの入力端子に入力された電圧を差動増幅し、増幅された電圧を出力端子から出力する。各差動増幅器２１の２つの入力端子は、それぞれ導体線Ｗ１により対応するバッテリセル１０のプラス電極およびマイナス電極に接続される。これにより、各バッテリセル１０のプラス電極とマイナス電極との間の電圧が各差動増幅器２１により差動増幅される。各差動増幅器２１の出力電圧は各バッテリセル１０の端子電圧に相当する。複数の差動増幅器２１から出力される端子電圧はマルチプレクサ２２に与えられる。マルチプレクサ２２は、複数の差動増幅器２１から与えられる端子電圧を順次Ａ／Ｄ変換器２３に出力する。
【００３６】
Ａ／Ｄ変換器２３は、マルチプレクサ２２から出力される端子電圧をデジタル値に変換する。Ａ／Ｄ変換器２３により得られたデジタル値は、端子電圧の値を示す検出信号ＤＡとして通信回路２４を介して演算処理装置４０（図１参照）に与えられる。
【００３７】
異常検出部３０は、例えばＡＳＩＣからなる。異常検出部３０は、複数の差動増幅器３１、マルチプレクサ３２、スイッチ回路３３、基準電圧出力部３４，３５、コンパレータ３６、検出信号出力回路３７および通信回路３８ａ，３８ｂを含む。
【００３８】
各差動増幅器３１は２つの入力端子および出力端子を有する。各差動増幅器３１は、２つの入力端子に入力された電圧を差動増幅し、増幅された電圧を出力端子から出力する。各差動増幅器３１の２つの入力端子は、それぞれ導体線Ｗ１により対応するバッテリセル１０のプラス電極およびマイナス電極に接続される。これにより、各バッテリセル１０のプラス電極とマイナス電極との間の電圧が各差動増幅器３１により差動増幅される。各差動増幅器３１の出力電圧は各バッテリセル１０の端子電圧に相当する。複数の差動増幅器３１から出力される端子電圧はマルチプレクサ３２に与えられる。マルチプレクサ３２は、複数の差動増幅器３１から与えられる端子電圧を順次コンパレータ３６に出力する。
【００３９】
スイッチ回路３３は、端子ＣＰ０，ＣＰ１，ＣＰ２を有する。基準電圧出力部３４は、スイッチ回路３３の端子ＣＰ１に上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏを出力する。基準電圧出力部３５は出力端子ＣＰ２に下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕを出力する。上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏは例えば４．２Ｖ（４．１９Ｖ以上４．２１Ｖ以下）に設定され、下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕは例えば約２．０Ｖ（１．９９Ｖ以上２．０１Ｖ以下）に設定される。
【００４０】
コンパレータ３６は２つの入力端子および出力端子を有する。コンパレータ３６の一方の入力端子はマルチプレクサ３２に接続される。コンパレータ３６の他方の入力端子はスイッチ回路３３の端子ＣＰ０に接続される。スイッチ回路３３は、一定周期で端子ＣＰ０が複数の端子ＣＰ１，ＣＰ２に交互に接続されるように切り替わる。これにより、コンパレータ３６の一方の入力端子にはマルチプレクサ３２から出力される端子電圧が与えられるとともに、コンパレータ３６の他方の入力端子には上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏおよび下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕが交互に与えられる。この場合、コンパレータ３６は、マルチプレクサ３２から与えられるバッテリセル１０の端子電圧を上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏおよび下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕと順に比較し、比較結果を示す信号を検出信号出力回路３７に出力する。
【００４１】
検出信号出力回路３７は、コンパレータ３６の出力信号に基づいて、複数のバッテリセル１０の少なくとも１つの端子電圧が上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏ以上であるか否かを判定するとともに、複数のバッテリセル１０の少なくとも１つの端子電圧が下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕ以下であるか否かを判定する。
【００４２】
複数のバッテリセル１０の少なくとも１つの端子電圧が上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏ以上である場合または下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕ以下である場合、検出信号出力回路３７は対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が異常であると判定する。全てのバッテリセル１０の端子電圧が上限電圧Ｖｔｈ＿Ｏ未満でありかつ下限電圧Ｖｔｈ＿Ｕを超えている場合、検出信号出力回路３７は、対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が正常であると判定する。
【００４３】
Ｎ番目のバッテリモジュール１００においては、通信回路３８ａには検出信号が入力されない。検出信号出力回路３７は、対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が異常であると判定した場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。検出信号出力回路３７は、対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が正常であると判定した場合に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。通信回路３８ｂは、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢをスイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂおよび信号線Ｐｎを介して（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０に与える。
【００４４】
ｉ番目（ｉは２〜（Ｎ−１）の任意の自然数）のバッテリモジュール１００の電圧検出部２０および異常検出部３０の構成は、次の点を除いてＮ番目のバッテリモジュール１００の電圧検出部２０および異常検出部３０の構成と動作と同様である。
【００４５】
ｉ番目のバッテリモジュール１００においては、通信回路３８ａは、（ｉ＋１）番目のバッテリモジュール１００から与えられる検出信号ＤＢを検出信号出力回路３７に与える。検出信号出力回路３７は、対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が異常であると判定した場合または通信回路３８ａから与えられる検出信号が第１のデューティ比（例えば７５％）を有する場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。検出信号出力回路３７は、対応するバッテリセル群ＢＬの端子電圧が正常であると判定しかつ通信回路３８ａから与えられる検出信号が第２のデューティ比（例えば２５％）を有する場合に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢを発生する。通信回路３８ｂは、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢを（ｉ−１）番目のバッテリモジュール１００に与える。
【００４６】
１番目のバッテリモジュール１００の電圧検出部２０および異常検出部３０の構成は、次の点を除いてｉ番目のバッテリモジュール１００の電圧検出部２０および異常検出部３０の構成と動作と同様である。１番目のバッテリモジュール１００においては、通信回路３８ｂは、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢを信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０に与える。
【００４７】
バッテリモジュール１００の全てのバッテリセル１０の端子電圧が正常であると判定された場合、バッテリＥＣＵ５１０は、１番目のバッテリモジュール１００から第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢを取得する。一方、バッテリモジュール１００の少なくとも１つのバッテリセル１０の端子電圧が異常であると判定された場合、バッテリＥＣＵ５１０は、１番目のバッテリモジュール１００から第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢを取得する。それにより、バッテリＥＣＵ５１０は、バッテリモジュール１００の複数のバッテリセル１０の端子電圧の異常の有無を検出することができる。
【００４８】
（４）電圧検出部および異常検出部の他の例
バッテリモジュール１００に含まれるバッテリセル群ＢＬのバッテリセル１０の数が多い場合、または電圧検出部２０もしくは異常検出部３０の耐圧が小さい場合には、各バッテリモジュール１００は、直列に接続された複数の電圧検出部２０および複数の異常検出部３０を含んでもよい。
【００４９】
図５は、各バッテリモジュール１００が複数の電圧検出部２０および複数の異常検出部３０を含む場合の構成を示すブロック図である。図５には、バッテリモジュール１００の構成が示される。図５の例では、バッテリモジュール１００は、３個の電圧検出部２０および３個の異常検出部３０を含む。
【００５０】
一の電圧検出部２０（以下、低電位電圧検出部２０Ｌと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち低電位側の１／３の数のバッテリセル１０（以下、低電位バッテリセル群１０Ｌと呼ぶ。）に対応する。他の電圧検出部２０（以下、中電位電圧検出部２０Ｍと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち中電位の１／３の数のバッテリセル１０（以下、中電位バッテリセル群１０Ｍと呼ぶ。）に対応する。さらに他の電圧検出部２０（以下、高電位電圧検出部２０Ｈと呼ぶ。）は、複数のバッテリセル１０のうち高電位側の１／３の数（本例では６個）のバッテリセル１０（以下、高電位バッテリセル群１０Ｈと呼ぶ。）に対応する。
【００５１】
低電位電圧検出部２０Ｌは、低電位バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の端子電圧を検出する。中電位電圧検出部２０Ｍは、中電位バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０の端子電圧を検出する。高電位電圧検出部２０Ｈは、高電位バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０の端子電圧を検出する。
【００５２】
高電位電圧検出部２０Ｈの通信回路２４（図４参照）から出力される検出信号ＤＡは中電位電圧検出部２０Ｍの通信回路２４（図４参照）を経由して低電位電圧検出部２０Ｌの通信回路２４（図４参照）に与えられ、低電位電圧検出部２０Ｌの通信回路２４から演算処理装置４０に与えられる。中電位電圧検出部２０Ｍの通信回路２４から出力される検出信号ＤＡは低電位電圧検出部２０Ｌの通信回路２４に与えられ、低電位電圧検出部２０Ｌの通信回路２４から演算処理装置４０に与えられる。低電位電圧検出部２０Ｌの通信回路２４から出力される検出信号ＤＡは演算処理装置４０に与えられる。
【００５３】
一の異常検出部３０（以下、低電位異常検出部３０Ｌと呼ぶ。）は、低電位バッテリセル群１０Ｌに対応する。他の異常検出部３０（以下、中電位異常検出部３０Ｍと呼ぶ。）は、中電位バッテリセル群１０Ｍに対応する。さらに他の異常検出部３０（以下、高電位異常検出部３０Ｈと呼ぶ。）は、高電位バッテリセル群１０Ｈに対応する。
【００５４】
低電位異常検出部３０Ｌは、低電位バッテリセル群１０Ｌの複数のバッテリセル１０の異常の有無を検出する。中電位異常検出部３０Ｍは、中電位バッテリセル群１０Ｍの複数のバッテリセル１０の異常の有無を検出する。高電位異常検出部３０Ｈは、高電位バッテリセル群１０Ｈの複数のバッテリセル１０の異常の有無を検出する。
【００５５】
この場合、高電位異常検出部３０Ｈの通信回路３８ｂ（図４参照）と中電位異常検出部３０Ｍの通信回路３８ａ（図４参照）とが接続される。中電位異常検出部３０Ｍの通信回路３８ｂ（図４参照）と低電位異常検出部３０Ｌの通信回路３８ａ（図４参照）とが接続される。低電位異常検出部３０Ｌの通信回路３８ｂ（図４参照）はスイッチ回路５０（図１参照）に接続される。
【００５６】
ｉ番目（ｉは２〜（Ｎ−１）の自然数）のバッテリモジュール１００の高電位異常検出部３０Ｈには、（ｉ＋１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０（低電位異常検出部３０Ｌ）から検出信号ＤＢが与えられる。ｉ番目のバッテリモジュール１００の高電位異常検出部３０Ｈにおいて、検出信号出力回路３７（図４参照）は、対応する高電位バッテリセル群１０Ｈの端子電圧が異常であると判定した場合または通信回路３８ａにより第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢが与えられた場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＨを発生する。また、検出信号出力回路３７は、対応する高電位バッテリセル群１０Ｈの端子電圧が正常であると判定しかつ通信回路３８ａにより第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢが与えられた場合に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢＨを発生する。通信回路３８ｂ（図４参照）は、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢＨを中電位異常検出部３０Ｍに与える。
【００５７】
中電位異常検出部３０Ｍにおいて、通信回路３８ａ（図４参照）は、高電位異常検出部３０Ｈにより与えられた検出信号ＤＢＨを検出信号出力回路３７（図４参照）に与える。検出信号出力回路３７は、対応する中電位バッテリセル群１０Ｍの端子電圧が異常であると判定した場合または通信回路３８ａにより第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＨが与えられた場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＭを発生する。また、検出信号出力回路３７は、対応する中電位バッテリセル群１０Ｍの端子電圧が正常であると判定しかつ通信回路３８ａにより第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢＨが与えられた場合に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢＭを発生する。通信回路３８ｂ（図４参照）は、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢＭを低電位異常検出部３０Ｌに与える。
【００５８】
低電位異常検出部３０Ｌにおいて、通信回路３８ａ（図４参照）は、中電位異常検出部３０Ｍにより与えられた検出信号ＤＢＭを検出信号出力回路３７（図４参照）に与える。検出信号出力回路３７は、対応する低電位バッテリセル群１０Ｌの端子電圧が異常であると判定した場合または通信回路３８ａにより第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＭが与えられた場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＬを発生する。また、検出信号出力回路３７は、対応する低電位バッテリセル群１０Ｌの端子電圧が正常であると判定しかつ通信回路３８ａにより第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＭが与えられた場合に、正常を示す例えば“Ｌ”レベルの検出信号ＤＢＬを発生する。通信回路３８ｂ（図４参照）は、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢＬを検出信号ＤＢとして（ｉ−１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０（高電位異常検出部３０Ｈ）に与える。
【００５９】
Ｎ番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０の動作は、次の点を除いてｉ番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０の動作と同様である。Ｎ番目のバッテリモジュール１００の高電位異常検出部３０Ｈの通信回路３８ａには、検出信号ＤＢが与えられない。そのため、Ｎ番目のバッテリモジュール１００の高電位異常検出部３０Ｈにおいて、検出信号出力回路３７（図４参照）は、対応する高電位バッテリセル群１０Ｈの端子電圧が異常であると判定した場合に、第１のデューティ比（例えば７５％）を有する検出信号ＤＢＨを発生する。また、検出信号出力回路３７は、対応する高電位バッテリセル群１０Ｈの端子電圧が正常であると判定した場合に、第２のデューティ比（例えば２５％）を有する検出信号ＤＢＨを発生する。
【００６０】
１番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０の動作は、次の点を除いてｉ番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０の動作と同様である。１番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０の通信回路３８ｂ（図４参照）は、検出信号出力回路３７により発生される検出信号ＤＢＬを検出信号ＤＢとしてバッテリＥＣＵ５１０に与える。
【００６１】
（５）プリント回路基板の一構成例
図１の各バッテリモジュール１００の電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０、スイッチ回路５０、通信ドライバ６０および絶縁素子ＤＩａ，ＤＩｂは、リジッドプリント回路基板（以下、プリント回路基板と呼ぶ。）に実装される。図６は、バッテリモジュール１００のプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。図６に示すように、プリント回路基板１１０には、コネクタＣＮａ，ＣＮｂ，ＣＮｃがさらに実装される。また、プリント回路基板１１０は、第１の実装領域ＭＴ１、第２の実装領域ＭＴ２および帯状の絶縁領域ＩＮＳを有する。
【００６２】
第２の実装領域ＭＴ２は、プリント回路基板１１０の１つの角部に形成される。絶縁領域ＩＮＳは、第２の実装領域ＭＴ２に沿って延びるように形成される。第１の実装領域ＭＴ１は、プリント回路基板１１０の残りの部分に形成される。第１の実装領域ＭＴ１と第２の実装領域ＭＴ２とは絶縁領域ＩＮＳにより互いに分離される。それにより、第１の実装領域ＭＴ１と第２の実装領域ＭＴ２とは絶縁領域ＩＮＳにより電気的に絶縁される。
【００６３】
第１の実装領域ＭＴ１には、電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０が実装される。電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０の電源として、バッテリセル群ＢＬの複数のバッテリセル１０が電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０に接続される。
【００６４】
電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０の実装領域ならびに接続線の形成領域を除いて、第１の実装領域ＭＴ１にグランドパターンＧＮＤ１が形成される。グランドパターンＧＮＤ１は、バッテリセル群ＢＬの複数のバッテリセル１０の基準電位（グランド電位）に保持される。
【００６５】
第２の実装領域ＭＴ２には、通信ドライバ６０およびコネクタＣＮａ〜ＣＮｃが実装される。通信ドライバ６０の電源として、電動車両の非動力用バッテリＢＡＴが通信ドライバ６０に接続される。
【００６６】
通信ドライバ６０およびコネクタＣＮａ〜ＣＮｃの実装領域ならびに複数の接続線の形成領域を除いて、第２の実装領域ＭＴ２にグランドパターンＧＮＤ２が形成される。グランドパターンＧＮＤ２は非動力用バッテリＢＡＴの基準電位（グランド電位）に保持される。
【００６７】
このように、電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０にはバッテリセル群ＢＬの複数のバッテリセル１０により電力が供給され、通信ドライバ６０には、非動力用バッテリＢＡＴにより電力が供給される。それにより、通信ドライバ６０を電圧検出部２０、異常検出部３０、演算処理装置４０およびスイッチ回路５０から独立に安定して動作させることができる。
【００６８】
絶縁素子ＤＩａは、絶縁領域ＩＮＳをまたぐように実装される。絶縁素子ＤＩａは、演算処理装置４０と通信ドライバ６０とを互いに電気的に絶縁しつつ電圧検出部２０と演算処理装置４０との間で信号を伝送する。絶縁素子ＤＩｂは、絶縁領域ＩＮＳをまたぐように実装される。絶縁素子ＤＩｂは、スイッチ回路５０とコネクタＣＮｂとを互いに電気的に絶縁しつつスイッチ回路５０とコネクタＣＮｂとの間で信号を伝送する。また、絶縁素子ＤＩｂは、異常検出部３０の通信回路３８ａ（図４参照）とコネクタＣＮｃとを互いに電気的に絶縁しつつ異常検出部３０の通信回路３８ａとコネクタＣＮｃとの間で信号を伝送する。さらに、絶縁素子ＤＩｂは、演算処理装置４０とコネクタＣＮｃとを互いに電気的に絶縁しつつ演算処理装置４０とコネクタＣＮｃとの間で信号を伝送する。絶縁素子ＤＩａ，ＤＩｂとしては、例えばデジタルアイソレータまたはフォトカプラ等を用いることができる。本実施の形態においては、絶縁素子ＤＩａ，ＤＩｂとしてデジタルアイソレータを用いる。
【００６９】
通信ドライバ６０とコネクタＣＮａとが接続される。これにより、演算処理装置４０から出力される複数のバッテリセル１０の端子電圧の値およびバッテリモジュール１００の温度の値がコネクタＣＮａに与えられる。コネクタＣＮａには図１のバスＢＳが接続される。
【００７０】
Ｎ番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｃは、信号線Ｐ０を介してバッテリＥＣＵ５１０と接続される。Ｎ番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｂは、信号線Ｐｎを介して（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｃと接続される。（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｂは、信号線Ｐｎ−１を介して（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｃと接続される。同様に、２番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｂは、信号線Ｐ２を介して１番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｃと接続される。１番目のバッテリモジュール１００のコネクタＣＮｂは、信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０と接続される。
【００７１】
（６）ＩＤ設定モード
バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、ＩＤ設定処理の開始を示すＩＤ設定開始信号をバスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０から受信することにより、ＩＤ設定モードに移行する。各バッテリモジュール１００のＩＤ設定モードにおける各部の動作について説明する。
【００７２】
ＩＤ設定モードにおいて、演算処理装置４０は、異常検出部３０の機能を停止させる。この場合、異常検出部３０から出力される状態信号ＩＣが“Ｌ”レベルになる。それにより、スイッチ回路５０は、演算処理装置４０により与えられるＩＤ設定信号ＩＳを出力可能な状態に切り替えられる。
【００７３】
ＩＤ設定モードにおいては、バッテリＥＣＵ５１０により発生されるＩＤ設定信号ＩＳは、信号線Ｐ０、およびＮ番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介してＮ番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に与えられる。
【００７４】
Ｎ番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０により発生されるＩＤ設定信号ＩＳは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐｎおよび（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に与えられる。（Ｎ−１）番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０により発生されるＩＤ設定信号ＩＳは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐｎ−１および（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して（Ｎ−２）番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に与えられる。
【００７５】
同様に、２番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０により発生されるＩＤ設定信号ＩＳは、スイッチ回路５０、絶縁素子ＤＩｂ、信号線Ｐ２および１番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂを介して１番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に与えられる。なお、ＩＤ設定モードにおいては、信号線Ｐ１は使用されない。
【００７６】
各演算処理装置４０は、ＩＤが設定されていない状態では、バッテリＥＣＵ５１０からバスＢＳを通して各種信号、指令および通知等のメッセージの受信のみを行うことができる。また、各演算処理装置４０はＩＤが設定された後には、バッテリＥＣＵ５１０からバスＢＳを通して各種信号、指令および通知等のメッセージの送信および受信を行うことができる。
【００７７】
（７）ＩＤ設定処理
バッテリＥＣＵ５１０によるバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に対するＩＤ設定処理を説明する。図７および図８は、バッテリＥＣＵ５１０によるバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に対するＩＤ設定処理を示すフローチャートである。以下、１番目〜Ｎ番目のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０をそれぞれ１番目〜Ｎ番目の演算処理装置４０と呼ぶ。
【００７８】
まず、バッテリＥＣＵ５１０は、ＩＤ設定処理の開始を示すＩＤ設定開始信号をブロードキャスト通信によりバスＢＳを介して１番目〜Ｎ番目の演算処理装置４０に送信する（ステップＳ１）。これにより、全ての演算処理装置４０が通常モードからＩＤ設定モードに移行する。この場合、演算処理装置４０は、電圧検出部２０および異常検出部３０の動作を停止させる。それにより、異常検出部３０から出力される状態信号ＩＣが“Ｌ”レベルになる。その結果、スイッチ回路５０は演算処理装置４０から出力されるＩＤ設定信号ＩＳを選択的に出力可能な状態に切り替えられる。
【００７９】
次に、バッテリＥＣＵ５１０は、信号線Ｐ０を介してＮ番目の演算処理装置４０に“Ｈ”レベルのＮ番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する（ステップＳ２）。これにより、Ｎ番目の演算処理装置４０は、ＩＤの設定を指令される。続いて、バッテリＥＣＵ５１０は、バスＢＳを介してＩＤ“Ｎ”を送信する（ステップＳ３）。これにより、Ｎ番目の演算処理装置４０がバスＢＳを介してＩＤ“Ｎ”を受信する。
【００８０】
ここで、Ｎ番目の演算処理装置４０は、受信したＩＤ“Ｎ”をＲＡＭ４２（図２参照）に記憶する。これにより、Ｎ番目の演算処理装置４０にＩＤ“Ｎ”が設定される。その結果、Ｎ番目の演算処理装置４０は、バスＢＳを通してバッテリＥＣＵ５１０とメッセージの送受信が可能になる。Ｎ番目の演算処理装置４０は、ＩＤ設定の完了通知をバスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０に送信する。
【００８１】
一方、バッテリＥＣＵ５１０は、Ｎ番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信するまで待機する（ステップＳ４）。Ｎ番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信すると、バッテリＥＣＵ５１０は、変数ｉ（２〜Ｎまでの自然数）の値を“Ｎ”に設定する（ステップＳ５）。その後、バッテリＥＣＵ５１０は、バスＢＳを介してｉ番目の演算処理装置４０が“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するようにｉ番目の演算処理装置４０に指令する（ステップＳ６）。
【００８２】
バスＢＳを介して“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令をバッテリＥＣＵ５１０から受信すると、ｉ番目の演算処理装置４０は、“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。その後、ｉ番目の演算処理装置４０は、（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知をバスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０に送信する。ｉ番目の演算処理装置４０により出力された“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳは、信号線を介して（ｉ−１）番目番目の演算処理装置４０に与えられる。これにより、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、ＩＤの設定を指令される。
【００８３】
一方、バッテリＥＣＵ５１０は、ｉ番目の演算処理装置４０から（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を受信するまで待機する（ステップＳ７）。ｉ番目の演算処理装置４０から（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を受信すると、バッテリＥＣＵ５１０は、バスＢＳを介してＩＤ“ｉ−１”を送信する（ステップＳ８）。これにより、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、バスＢＳを介してＩＤ“ｉ−１”を受信する。
【００８４】
ここで、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、受信したＩＤ“ｉ−１”をＲＡＭ４２（図２参照）に記憶する。これにより、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０にＩＤ“ｉ−１”が設定される。その結果、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、バスＢＳを通してバッテリＥＣＵ５１０とメッセージの送受信が可能になる。（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、ＩＤ設定の完了通知をバスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０に送信する。
【００８５】
一方、バッテリＥＣＵ５１０は、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信するまで待機する（ステップＳ９）。（ｉ−１）番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信すると、バッテリＥＣＵ５１０は、変数ｉの値を“ｉ−１”に更新する（ステップＳ１０）。次に、バッテリＥＣＵ５１０は、変数ｉの値が１か否かを判定する（ステップＳ１１）。
【００８６】
変数ｉの値が１でない場合、バッテリＥＣＵ５１０は、ステップＳ６の処理に戻る。変数ｉの値が１になるまでステップＳ６〜Ｓ１１の処理を繰り返す。それにより、（Ｎ−１）番目〜１番目の演算処理装置４０は、ＩＤ“Ｎ−１”〜“１”をＲＡＭ４２（図２参照）にそれぞれ記憶する。その結果、（Ｎ−１）番目〜１番目の演算処理装置４０にＩＤ“Ｎ−１”〜“１”がそれぞれ設定される。
【００８７】
変数ｉの値が１である場合、バッテリＥＣＵ５１０は、バスＢＳを介して１番目〜Ｎ番目の演算処理装置４０にＩＤ設定処理の終了通知を送信する（ステップＳ１２）。これにより、全ての演算処理装置４０がＩＤ設定モードから通常モードに移行する。
【００８８】
（８）演算処理装置の動作
バッテリＥＣＵ５１０のＩＤ設定処理時の演算処理装置４０の動作を説明する。図９および図１０は、ＩＤ設定処理時の演算処理装置４０の動作を示すフローチャートである。
【００８９】
ここでは、ｉ番目（ｉは１〜Ｎの自然数）の演算処理装置４０の動作について説明する。演算処理装置４０は、起動時に通常モードに移行し（ステップＳ２１）、通常モードで動作する（ステップＳ２２）。また、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０からＩＤ設定開始信号を受信したか否かを判定する（ステップＳ２３）。ＩＤ設定開始信号を受信しない場合、演算処理装置４０はステップＳ２２の処理に戻り、通常モードでの動作を行う。
【００９０】
ＩＤ設定開始信号を受信した場合、演算処理装置４０は、ＩＤ設定モードに移行する（ステップＳ２４）。その後、演算処理装置４０は、信号線を介して“Ｈ”レベルのｉ番目のＩＤ設定信号ＩＳを受信するまで待機する（ステップＳ２５）。“Ｈ”レベルのｉ番目のＩＤ設定信号ＩＳを受信した場合、演算処理装置４０は、ＩＤの設定を指令される。この場合、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０からＩＤを受信するまで待機する（ステップＳ２６）。
【００９１】
ＩＤを受信した場合、演算処理装置４０は、受信したＩＤをＲＡＭ４２（図２参照）に記憶する（ステップＳ２７）。これにより、演算処理装置４０にＩＤが設定される。その結果、演算処理装置４０は、バスＢＳを通してバッテリＥＣＵ５１０とメッセージの送受信が可能になる。この場合、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０にＩＤ設定の完了通知を送信する（ステップＳ２８）。
【００９２】
次に、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０からＩＤ設定処理の終了通知を受信したか否かを判定する（ステップＳ２９）。ＩＤ設定処理の終了通知を受信していない場合、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０から“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令を受信したか否かを判定する（ステップＳ３０）。
【００９３】
“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令を受信していない場合、演算処理装置４０は、ステップＳ２９の処理に戻る。“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令を受信した場合、演算処理装置４０は、信号線を介して“Ｈ”レベルの（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを（ｉ−１）番目の演算処理装置４０に出力する（ステップＳ３１）。続いて、演算処理装置４０は、バスＢＳを介してバッテリＥＣＵ５１０に（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を送信する（ステップＳ３２）。その後、演算処理装置４０は、ステップＳ２９の処理に戻る。
【００９４】
ステップＳ２９において、ＩＤ設定処理の終了通知を受信した場合、演算処理装置４０は、ＲＡＭ４２（図２参照）に記憶したＩＤを不揮発性メモリ４３（図２参照）に保存し、ステップＳ２１の処理に戻る。これにより、全ての演算処理装置４０がＩＤ設定モードから通常モードに移行する。以下、ステップＳ２２，Ｓ２３の処理が繰り返されることにより、演算処理装置４０は通常モードでの動作を行う。
【００９５】
（９）バッテリモジュール
バッテリモジュール１００の構造について説明する。図１１は、バッテリモジュール１００の一例を示す外観斜視図である。なお、図１１においては、矢印Ｘ，Ｙ，Ｚで示すように、互いに直交する三方向をＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向と定義する。なお、本例では、Ｘ方向およびＹ方向が水平面に平行な方向であり、Ｚ方向が水平面に直交する方向である。また、上方向は矢印Ｚが向く方向である。
【００９６】
図１１に示すように、バッテリモジュール１００においては、扁平な略直方体形状を有する複数のバッテリセル１０がＸ方向に並ぶように配置される。略板形状を有する一対の端面枠ＥＰがＹＺ平面に平行に配置される。一対の上端枠ＦＲ１および一対の下端枠ＦＲ２は、Ｘ方向に延びるように配置される。一対の端面枠ＥＰの四隅には、一対の上端枠ＦＲ１および一対の下端枠ＦＲ２を接続するための接続部が形成される。一対の端面枠ＥＰの間に複数のバッテリセル１０が配置された状態で、一対の端面枠ＥＰの上側の接続部に一対の上端枠ＦＲ１が取り付けられ、一対の端面枠ＥＰの下側の接続部に一対の下端枠ＦＲ２が取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が、一対の端面枠ＥＰ、一対の上端枠ＦＲ１および一対の下端枠ＦＲ２により一体的に固定される。複数のバッテリセル１０、一対の端面枠ＥＰ、一対の上端枠ＦＲ１および一対の下端枠ＦＲ２により略直方体形状のバッテリブロックＢＬＫが構成される。バッテリブロックＢＬＫは図１のバッテリセル群ＢＬを含む。
【００９７】
一方の端面枠ＥＰには、プリント回路基板１１０が取り付けられる。バッテリブロックＢＬＫの側面には、バッテリモジュール１００の温度を検出する複数のサーミスタＴＨが取り付けられる。
【００９８】
ここで、各バッテリセル１０は、Ｙ方向に沿って並ぶようにバッテリブロックＢＬＫの上面にプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂを有する。バッテリモジュール１００において、各バッテリセル１０は、隣接するバッテリセル１０間でＹ方向におけるプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂの位置関係が互いに逆になるように配置される。また、複数のバッテリセル１０の一方の電極１０ａ，１０ｂがＸ方向に沿って一列に並び、複数のバッテリセル１０の他方の電極１０ａ，１０ｂがＸ方向に沿って一列に並ぶ。
【００９９】
それにより、隣接する２個のバッテリセル１０間では、一方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａと他方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂとが近接し、一方のバッテリセル１０のマイナス電極１０ｂと他方のバッテリセル１０のプラス電極１０ａとが近接する。この状態で、近接する２個の電極１０ａ，１０ｂに、例えば銅からなるバスバーＢＢが取り付けられる。これにより、複数のバッテリセル１０が直列接続される。
【０１００】
Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の一端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のフレキシブルプリント回路基板（以下、ＦＰＣ基板と略記する。）１２０が複数のバスバーＢＢに共通して接続される。同様に、Ｙ方向における複数のバッテリセル１０の他端部側には、Ｘ方向に延びる長尺状のＦＰＣ基板１２０が複数のバスバーＢＢに共通して接続される。
【０１０１】
ＦＰＣ基板１２０は、主として絶縁層上に後述する図４の複数の導体線Ｗ１が形成された構成を有し、屈曲性および可撓性を有する。ＦＰＣ基板１２０を構成する絶縁層の材料としては例えばポリイミドが用いられ、導体線Ｗ１の材料としては例えば銅が用いられる。各ＦＰＣ基板１２０は、バッテリブロックＢＬＫの一方の端面枠ＥＰの上端部分で内側に向かって直角に折り返され、さらに下方に向かって折り返され、プリント回路基板１１０に接続される。これにより、図１の電圧検出部２０および異常検出部３０がバッテリセル１０のプラス電極１０ａおよびマイナス電極１０ｂに接続される。
【０１０２】
（１０）効果
この通信システムであるバッテリシステム５００において、マスタ装置であり制御装置であるバッテリＥＣＵ５１０は、１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュール１００の処理装置である演算処理装置４０と通信線であるバスＢＳにより接続される。１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、それぞれ１番目からＮ番目までの演算処理装置４０である。
【０１０３】
バッテリＥＣＵ５１０は、Ｎ番目の演算処理装置４０に識別子であるＩＤの設定を指令するＮ番目の設定信号であるＩＤ設定信号ＩＳを出力するとともにＮ番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。Ｎ番目の演算処理装置４０は、Ｎ番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信されるＮ番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。それにより、バッテリＥＣＵ５１０により送信されたＮ番目の演算処理装置４０のＩＤがＮ番目の演算処理装置４０に設定される。その結果、バッテリＥＣＵ５１０はＩＤを用いてＮ番目の演算処理装置４０に指令の送信が可能となり、Ｎ番目の演算処理装置４０はバッテリＥＣＵ５１０からの指令の受信が可能となる。
【０１０４】
バッテリＥＣＵ５１０は、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）の演算処理装置４０が（ｉ−１）番目の演算処理装置４０へ（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するようにｉ番目の演算処理装置４０に指令するとともに（ｉ−１）番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、ｉ番目の演算処理装置４０は、（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して（ｉ−１）番目の演算処理装置４０へ（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。（ｉ−１）番目の演算処理装置４０は、（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される（ｉ−１）番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶し、このような動作がＮ番目から２番目の演算処理装置４０の順に行われる。
【０１０５】
すなわち、バッテリＥＣＵ５１０は、Ｎ番目の演算処理装置４０が（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するようにＮ番目の演算処理装置４０に指令するとともに（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、Ｎ番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。
【０１０６】
次に、バッテリＥＣＵ５１０は、（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０が（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−２）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するように（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０に指令するとともに（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、（Ｎ−１）番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−２）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−２）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−２）番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。
【０１０７】
続いて、バッテリＥＣＵ５１０は、（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０が（Ｎ−３）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−３）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するように（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０に指令するとともに（Ｎ−３）番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、（Ｎ−２）番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−３）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して（Ｎ−３）番目の演算処理装置４０へ（Ｎ−３）番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。（Ｎ−３）番目の演算処理装置４０は、（Ｎ−３）番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される（Ｎ−３）番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。
【０１０８】
同様の動作を繰り返し、バッテリＥＣＵ５１０は、３番目の演算処理装置４０が２番目の演算処理装置４０へ２番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するように３番目の演算処理装置４０に指令するとともに２番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、３番目の演算処理装置４０は、２番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して２番目の演算処理装置４０へ２番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。２番目の演算処理装置４０は、２番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される２番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。
【０１０９】
その後、バッテリＥＣＵ５１０は、２番目の演算処理装置４０が１番目の演算処理装置４０へ１番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力するように２番目の演算処理装置４０に指令するとともに１番目の演算処理装置４０のＩＤをバスＢＳへ送信する。一方、２番目の演算処理装置４０は、１番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の指令に応答して１番目の演算処理装置４０へ１番目のＩＤ設定信号ＩＳを出力する。
【０１１０】
それにより、バッテリＥＣＵ５１０により送信されたＮ番目〜２番目の演算処理装置４０のＩＤがＮ番目〜２番目の演算処理装置４０にそれぞれ設定される。最後に、１番目の演算処理装置４０は、１番目のＩＤ設定信号ＩＳを受けた場合にバッテリＥＣＵ５１０により送信される１番目の演算処理装置４０のＩＤを記憶する。それにより、バッテリＥＣＵ５１０により送信された１番目の演算処理装置４０のＩＤが１番目の演算処理装置４０に設定される。
【０１１１】
このように、バッテリＥＣＵ５１０およびＮ番目〜２番目の演算処理装置４０からＮ番目〜１番目の演算処理装置４０に順にＮ番目〜１番目のＩＤ設定信号ＩＳが出力されるとともに、バッテリＥＣＵ５１０からバスＢＳへＮ番目〜１番目の演算処理装置４０のＩＤが送信される。この場合、バッテリＥＣＵ５１０は、各演算処理装置４０にＩＤが設定されたことを認識することができる。これにより、バッテリＥＣＵ５１０と複数の演算処理装置４０との間の通信の信頼性を確保しつつ複数の演算処理装置４０に容易にＩＤを設定することができる。
【０１１２】
その結果、各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の電圧の検出結果を確実にバッテリＥＣＵ５１０に送信することができる。
【０１１３】
また、各バッテリモジュール１００においては、バッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の端子電圧が電圧検出部２０により検出される。各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の端子電圧の値を確実にバッテリＥＣＵ５１０に送信することができる。
【０１１４】
また、本実施の形態においては、バッテリＥＣＵ５１０は、複数のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０とＣＡＮ接続される。この場合、バッテリＥＣＵ５１０を複数のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０に容易にブロードキャスト通信可能に接続することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態においては、複数のバッテリモジュール１００の各々は、異常検出部である異常検出部３０および選択部であるスイッチ回路５０をさらに含む。異常検出部３０は、バッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常状態を検出し、異常状態を示す検出信号ＤＢを発生する。スイッチ回路５０は、演算処理装置４０から出力される（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳおよび異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢの一方を選択的に出力する。バッテリＥＣＵ５１０は、Ｎ番目の演算処理装置４０に第１の信号線である信号線Ｐ０により接続される。ｉ番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、第２の信号線である信号線Ｐｎ〜Ｐ２により（ｉ−１）番目のバッテリモジュール１００の異常検出部３０および演算処理装置４０に接続される。１番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、第３の信号線である信号線Ｐ１によりバッテリＥＣＵ５１０に接続される。
【０１１６】
ＩＤの設定モードにおいて、バッテリＥＣＵ５１０は、信号線Ｐ０を介してＮ番目のＩＤ設定信号ＩＳをＮ番目の演算処理装置４０に出力する。ｉ番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、ｉ番目の演算処理装置４０から出力される（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを信号線Ｐｎ〜Ｐ２を介して（ｉ−１）番目の演算処理装置４０に出力する。
【０１１７】
通常モードにおいて、ｉ番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、ｉ番目の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢを信号線Ｐｎ〜Ｐ２を介して（ｉ−１）番目の異常検出部３０に出力し、１番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、１番目の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢを信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０に出力する。
【０１１８】
この場合、ＩＤの設定モードにおいて、バッテリＥＣＵ５１０は、信号線Ｐ０を介してＮ番目のＩＤ設定信号ＩＳをＮ番目の演算処理装置４０に出力する。ｉ番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、ｉ番目の演算処理装置４０から出力される（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳを信号線Ｐｎ〜Ｐ２を介して（ｉ−１）番目の演算処理装置４０に出力する。
【０１１９】
通常モードにおいて、ｉ番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、ｉ番目の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢを信号線Ｐｎ〜Ｐ２を介して（ｉ−１）番目の異常検出部３０に出力する。１番目のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０は、１番目の異常検出部３０により発生される検出信号ＤＢを信号線Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０に出力する。
【０１２０】
このように、複数のバッテリモジュール１００のスイッチ回路５０間を接続する信号線Ｐｎ〜Ｐ２は、ＩＤの設定モードにおける（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力、および通常モードにおける検出信号ＤＢの出力に共通して使用される。これにより、バッテリシステム５００の構成および配線が複雑化することなくバッテリシステム５００がバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常状態を検出する機能を有することができる。
【０１２１】
すなわち、バッテリモジュール１００のスイッチ回路５０間を接続する信号線Ｐｎ〜Ｐ２は、ＩＤ設定モードにおけるＩＤ設定信号ＩＳの出力、および通常モードにおける検出信号ＤＢの出力に共通して使用される。これにより、バッテリシステム５００の構成および配線を複雑化することなく容易に複数の演算処理装置４０にＩＤを設定することができるとともにバッテリセル群ＢＬの端子電圧の異常を検出することができる。
【０１２２】
また、電圧検出部２０、絶縁素子ＤＩａもしくは通信ドライバ６０が故障した場合またはバスＢＳに不具合が発生した場合でも、異常検出部３０により検出されたバッテリセル群ＢＬの端子電圧の異常を複数のスイッチ回路５０および絶縁素子ＤＩｂならびに信号線Ｐｎ〜Ｐ１を介してバッテリＥＣＵ５１０に通知することができる。また、異常検出部３０が故障した場合または信号線Ｐｎ〜Ｐ１に不具合が生じた場合でも、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの端子電圧の値を演算処理装置４０、絶縁素子ＤＩａ、通信ドライバ６０およびバスＢＳを通してバッテリＥＣＵ５１０に通知することができる。このように、複数のバッテリモジュール１００のバッテリセル群ＢＬの端子電圧の異常の発生を確実にバッテリＥＣＵ５１０に通知することが可能となる。
【０１２３】
［２］電動車両
（１）構成および動作
電動車両について説明する。電動車両は上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００を備える。なお、以下では、電動車両の一例として電動自動車を説明する。
【０１２４】
図１２は、バッテリシステム５００を備える電動自動車の構成を示すブロック図である。図１２に示すように、電動自動車６００は車体６１０を備える。車体６１０に、図１のバッテリシステム５００ならびに非動力用バッテリＢＡＴ、電力変換部６０１、モータ６０２、駆動輪６０３、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５、回転速度センサ６０６および主制御部３００が設けられる。モータ６０２が交流（ＡＣ）モータである場合には、電力変換部６０１はインバータ回路を含む。バッテリシステム５００には、図１のバッテリＥＣＵ５１０が含まれている。
【０１２５】
バッテリシステム５００は、電力変換部６０１を介してモータ６０２に接続されるとともに、主制御部３００に接続される。
【０１２６】
主制御部３００には、バッテリシステム５００のバッテリＥＣＵ５１０からバッテリモジュール１００（図１参照）の充電量が与えられる。また、主制御部３００には、アクセル装置６０４、ブレーキ装置６０５および回転速度センサ６０６が接続される。主制御部３００は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。
【０１２７】
アクセル装置６０４は、電動自動車６００が備えるアクセルペダル６０４ａと、アクセルペダル６０４ａの操作量（踏み込み量）を検出するアクセル検出部６０４ｂとを含む。ユーザによりアクセルペダル６０４ａが操作されると、アクセル検出部６０４ｂは、ユーザにより操作されていない状態を基準としてアクセルペダル６０４ａの操作量を検出する。検出されたアクセルペダル６０４ａの操作量が主制御部３００に与えられる。
【０１２８】
ブレーキ装置６０５は、電動自動車６００が備えるブレーキペダル６０５ａと、ユーザによるブレーキペダル６０５ａの操作量（踏み込み量）を検出するブレーキ検出部６０５ｂとを含む。ユーザによりブレーキペダル６０５ａが操作されると、ブレーキ検出部６０５ｂによりその操作量が検出される。検出されたブレーキペダル６０５ａの操作量が主制御部３００に与えられる。回転速度センサ６０６は、モータ６０２の回転速度を検出する。検出された回転速度は、主制御部３００に与えられる。
【０１２９】
上記のように、主制御部３００には、バッテリモジュール１００の充電量、アクセルペダル６０４ａの操作量、ブレーキペダル６０５ａの操作量およびモータ６０２の回転速度が与えられる。主制御部３００は、これらの情報に基づいてバッテリモジュール１００の充放電制御および電力変換部６０１の電力変換制御を行う。例えば、アクセル操作に基づく電動自動車６００の発進時および加速時には、バッテリシステム５００から電力変換部６０１にバッテリモジュール１００の電力が供給される。
【０１３０】
また、主制御部３００は、与えられたアクセルペダル６０４ａの操作量に基づいて、駆動輪６０３に伝達すべき回転力（指令トルク）を算出し、その指令トルクに基づく制御信号を電力変換部６０１に与える。
【０１３１】
上記の制御信号を受けた電力変換部６０１は、バッテリシステム５００から供給された電力を、駆動輪６０３を駆動するために必要な電力（駆動電力）に変換する。これにより、電力変換部６０１により変換された駆動電力がモータ６０２に供給され、その駆動電力に基づくモータ６０２の回転力が駆動輪６０３に伝達される。
【０１３２】
一方、ブレーキ操作に基づく電動自動車６００の減速時には、モータ６０２は発電装置として機能する。この場合、電力変換部６０１は、モータ６０２により発生された回生電力を複数のバッテリセル１０の充電に適した電力に変換し、複数のバッテリセル１０に与える。それにより、複数のバッテリセル１０が充電される。
【０１３３】
（２）効果
電動車両である電動自動車６００においては、上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００からの電力によりモータ６０２が駆動される。そのモータ６０２の回転力によって駆動輪６０３が回転することにより、電動自動車６００が移動する。
【０１３４】
この電動自動車６００には、上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００が設けられるので、バッテリＥＣＵ５１０と複数のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０との間の通信の信頼性を確保しつつ複数の演算処理装置４０に容易にＩＤを設定することができる。それにより、各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の電圧の検出結果を確実にバッテリＥＣＵ５１０に送信することができる。
【０１３５】
主制御部３００は、バッテリＥＣＵ５１０の機能を有していてもよい。この場合、主制御部３００は、バスＢＳを通して各バッテリシステム５００に含まれる各バッテリモジュール１００の通信ドライバ６０（図１参照）に接続される。また、主制御部３００は、信号線Ｐ０を通して各バッテリシステム５００に含まれるＮ番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂ（図１参照）にさらに接続されるとともに、信号線Ｐ１を通して各バッテリシステム５００に含まれる１番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂ（図１参照）にさらに接続される。なお、主制御部３００がバッテリＥＣＵ５１０の機能を有する場合には、各バッテリシステム５００には、バッテリＥＣＵ５１０が設けられなくてもよい。
【０１３６】
（３）他の移動体
上記では、図１のバッテリシステム５００が電動車両に搭載される例について説明したが、バッテリシステム５００が船、航空機、エレベータまたは歩行ロボット等の他の移動体に搭載されてもよい。
【０１３７】
バッテリシステム５００が搭載された船は、例えば、図１２の車体６１０の代わりに船体を備え、駆動輪６０３の代わりにスクリューを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。運転者は、船体を加速させる際にアクセル装置６０４の代わりに加速入力部を操作し、船体を減速させる際にブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を操作する。この場合、船体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、スクリューが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によってスクリューが回転されることにより船体が移動する。
【０１３８】
同様に、バッテリシステム５００が搭載された航空機は、例えば、図１２の車体６１０の代わりに機体を備え、駆動輪６０３の代わりにプロペラを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、機体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、プロペラが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によってプロペラが回転されることにより機体が移動する。
【０１３９】
バッテリシステム５００が搭載されたエレベータは、例えば、図１２の車体６１０の代わりに籠を備え、駆動輪６０３の代わりに籠に取り付けられる昇降用ロープを備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、籠が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、昇降用ロープが駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によって昇降用ロープが巻き上げられることにより籠が昇降する。
【０１４０】
バッテリシステム５００が搭載された歩行ロボットは、例えば、図１２の車体６１０の代わりに胴体を備え、駆動輪６０３の代わりに足を備え、アクセル装置６０４の代わりに加速入力部を備え、ブレーキ装置６０５の代わりに減速入力部を備える。この場合、胴体が移動本体部に相当し、モータが動力源に相当し、足が駆動部に相当する。このような構成において、モータがバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、その動力によって足が駆動されることにより胴体が移動する。
【０１４１】
（４）他の移動体における効果
バッテリシステム５００が搭載された移動体においては、動力源がバッテリシステム５００からの電力を受けてその電力を動力に変換し、駆動部が動力源により変換された動力により移動本体部を移動させる。
【０１４２】
この移動体には、上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００が用いられるので、バッテリＥＣＵ５１０と複数の演算処理装置４０との間の通信の信頼性を確保しつつ複数の演算処理装置４０に容易にＩＤを設定することができる。それにより、各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の電圧の検出結果を確実にバッテリＥＣＵ５１０に送信することができる。
【０１４３】
［３］電源装置
（１）構成および動作
電源装置について説明する。図１３は、電源装置の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、電源装置７００は、電力貯蔵装置７１０および電力変換装置７２０を備える。電力貯蔵装置７１０は、バッテリシステム群７１１およびコントローラ７１２を備える。バッテリシステム群７１１は複数のバッテリシステム５００を含む。複数のバッテリシステム５００は互いに並列に接続されてもよく、または互いに直列に接続されてもよい。
【０１４４】
コントローラ７１２は、例えばＣＰＵおよびメモリ、またはマイクロコンピュータからなる。コントローラ７１２は、各バッテリシステム５００に含まれるバッテリＥＣＵ５１０（図１参照）に接続される。コントローラ７１２は、各５１０から与えられた各バッテリセル１０の充電量に基づいて電力変換装置７２０を制御する。コントローラ７１２は、バッテリシステム５００のバッテリモジュール１００の放電または充電に関する制御として、後述する制御を行う。
【０１４５】
電力変換装置７２０は、ＤＣ／ＤＣ（直流／直流）コンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣ（直流／交流）インバータ７２２を含む。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１は入出力端子７２１ａ，７２１ｂを有し、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２は入出力端子７２２ａ，７２２ｂを有する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ａは電力貯蔵装置７１０のバッテリシステム群７１１に各バッテリシステム５００のＨＶコネクタ５３０（図１参照）を介して接続される。
【０１４６】
ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ｂおよびＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ａは互いに接続されるとともに電力出力部ＰＵ１に接続される。ＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ｂは電力出力部ＰＵ２に接続されるとともに他の電力系統に接続される。
【０１４７】
電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２は例えばコンセントを含む。電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２には、例えば種々の負荷が接続される。他の電力系統は、例えば商用電源または太陽電池を含む。電力出力部ＰＵ１，ＰＵ２および他の電力系統が電源装置に接続される外部の例である。なお、電力系統として太陽電池を用いる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１の入出力端子７２１ｂに太陽電池が接続される。一方、電力系統として太陽電池を含む太陽光発電システムを用いる場合、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２の入出力端子７２２ｂに太陽光発電システムのパワーコンディショナのＡＣ出力部が接続される。
【０１４８】
ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２がコントローラ７１２によって制御されることにより、バッテリシステム群７１１の放電および充電が行われる。バッテリシステム群７１１の放電時には、バッテリシステム群７１１から与えられる電力がＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ（直流／直流）変換され、さらにＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＤＣ／ＡＣ（直流／交流）変換される。
【０１４９】
電源装置７００が直流電源として用いられる場合、ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ変換された電力が電力出力部ＰＵ１に供給される。電源装置７００が交流電源として用いられる場合、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＤＣ／ＡＣ変換された電力が電力出力部ＰＵ２に供給される。また、ＤＣ／ＡＣインバータ７２２により交流に変換された電力を他の電力系統に供給することもできる。
【０１５０】
コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１のバッテリモジュール１００の放電に関する制御の一例として、次の制御を行う。バッテリシステム群７１１の放電時に、コントローラ７１２は、算出された充電量に基づいてバッテリシステム群７１１の放電を停止するか否かまたは放電電流（または放電電力）を制限するか否かを判定し、判定結果に基づいて電力変換装置７２０を制御する。具体的には、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）のうちいずれかのバッテリセル１０の充電量が予め定められたしきい値よりも小さくなると、コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１の放電が停止されまたは放電電流（または放電電力）が制限されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２を制御する。これにより、各バッテリセル１０の過放電が防止される。
【０１５１】
放電電流（または放電電力）の制限は、バッテリシステム群７１１の電圧が一定の基準電圧となるように制限されることにより行われる。また、基準電圧は、バッテリセル１０の充電量に基づいて、コントローラ７１２により設定される。
【０１５２】
一方、バッテリシステム群７１１の充電時には、他の電力系統から与えられる交流の電力がＤＣ／ＡＣインバータ７２２によりＡＣ／ＤＣ（交流／直流）変換され、さらにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１によりＤＣ／ＤＣ（直流／直流）変換される。ＤＣ／ＤＣコンバータ７２１からバッテリシステム群７１１に電力が与えられることにより、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）が充電される。
【０１５３】
コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１のバッテリモジュール１００の充電に関する制御の一例として、次の制御を行う。バッテリシステム群７１１の充電時に、コントローラ７１２は、算出された充電量に基づいてバッテリシステム群７１１の充電を停止するか否かまたは充電電流（または充電電力）を制限するか否かを判定し、判定結果に基づいて電力変換装置７２０を制御する。具体的には、バッテリシステム群７１１に含まれる複数のバッテリセル１０（図１参照）のうちいずれかのバッテリセル１０の充電量が予め定められたしきい値よりも大きくなると、コントローラ７１２は、バッテリシステム群７１１の充電が停止されまたは充電電流（または充電電力）が制限されるようにＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２を制御する。これにより、各バッテリセル１０の過充電が防止される。
【０１５４】
充電電流（または充電電力）の制限は、バッテリシステム群７１１の電圧が一定の基準電圧となるように制限されることにより行われる。また、基準電圧は、バッテリセル１０の充電量に基づいて、コントローラ７１２により設定される。
【０１５５】
なお、電源装置７００と外部との間で互いに電力を供給可能であれば、電力変換装置７２０がＤＣ／ＤＣコンバータ７２１およびＤＣ／ＡＣインバータ７２２のうちいずれか一方のみを有してもよい。また、電源装置７００と外部との間で互いに電力を供給可能であれば、電力変換装置７２０が設けられなくてもよい。
【０１５６】
（２）効果
この電力貯蔵装置７１０においては、システム制御部であるコントローラ７１２により、上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００の複数のバッテリモジュール１００の充電または放電に関する制御が行われる。それにより、複数のバッテリモジュール１００の劣化、過放電および過充電を防止することができる。
【０１５７】
また、この電源装置７００においては、バッテリシステム５００と外部との間で電力変換装置７２０により電力変換が行われる。電力変換装置７２０が電力貯蔵装置７１０のコントローラ７１２により制御されることにより、複数のバッテリモジュール１００の充電または放電に関する制御が行われる。それにより、複数のバッテリモジュール１００の劣化、過放電および過充電を防止することができる。すなわち、電源装置７００においては、コントローラ７１２によりバッテリシステム群７１１と外部との間の電力の供給が制御される。それにより、バッテリシステム群７１１に含まれる各バッテリセル１０の過放電および過充電が防止される。
【０１５８】
電源装置７００においては、上記の実施の形態に係るバッテリシステム５００が設けられるので、バッテリＥＣＵ５１０と複数のバッテリモジュール１００の演算処理装置４０との間の通信の信頼性を確保しつつ複数の演算処理装置４０に容易にＩＤを設定することができる。それにより、各バッテリモジュール１００の演算処理装置４０は、電圧検出部２０により検出されたバッテリセル群ＢＬの各バッテリセル１０の電圧の検出結果を確実にバッテリＥＣＵ５１０に送信することができる。
【０１５９】
コントローラ７１２は、バッテリセル群ＢＬの端子電圧の異常を検出した場合、電力変換装置７２０を制御する。そのため、各バッテリシステム５００には、図１のコンタクタ５２０が設けられなくてもよい。
【０１６０】
コントローラ７１２は、バッテリＥＣＵ５１０の機能を有していてもよい。この場合、コントローラ７１２は、バスＢＳを通して各バッテリシステム５００に含まれる各バッテリモジュール１００の通信ドライバ６０（図１参照）に接続される。また、コントローラ７１２は、信号線Ｐ０を通して各バッテリシステム５００に含まれるＮ番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂ（図１参照）にさらに接続されるとともに、信号線Ｐ１を通して各バッテリシステム５００に含まれる１番目のバッテリモジュール１００の絶縁素子ＤＩｂにさらに接続される。なお、コントローラ７１２がバッテリＥＣＵ５１０の機能を有する場合には、各バッテリシステム５００には、バッテリＥＣＵ５１０が設けられなくてもよい。
【０１６１】
［４］他の実施の形態
（１）上記の実施の形態において、バッテリモジュール１００は複数のバッテリセル１０を含むが、これに限定されない。バッテリモジュール１００は１個のバッテリセル１０を含んでもよい。
【０１６２】
（２）上記実施の形態において、異常検出部３０は、対応するバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常として複数のバッテリセル１０の端子電圧の異常を検出するが、これに限定されない。異常検出部３０は、対応するバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常として、バッテリセル群ＢＬに流れる電流、バッテリセル１０のＳＯＣ（充電量）、過放電、過充電または温度の異常等を検出してもよい。
【０１６３】
異常検出部３０が対応するバッテリセル群ＢＬの充放電に関する異常として、バッテリセル群ＢＬに流れる電流の異常を検出する場合、バッテリモジュール１００はバッテリセル群ＢＬに流れる電流を検出する電流検出部を有する。
【０１６４】
（３）上記実施の形態において、バッテリＥＣＵ５１０はＮ番目の演算処理装置４０にＩＤ設定信号ＩＳを出力し、ｉ番目（ｉは２〜Ｎの自然数）の演算処理装置４０は（ｉ−１）番目の演算処理装置４０にＩＤ設定信号ＩＳを出力するが、これに限定されない。バッテリＥＣＵ５１０は１番目の演算処理装置４０にＩＤ設定信号ＩＳを出力し、ｊ番目（ｊは１〜（Ｎ−１）の自然数）の演算処理装置４０は（ｊ＋１）番目の演算処理装置４０にＩＤ設定信号ＩＳを出力してもよい。
【０１６５】
（４）上記実施の形態において、バッテリＥＣＵ５１０は、ＩＤ設定処理のステップＳ４（図７参照）の処理として、Ｎ番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信するまで待機し、ＩＤ設定の完了通知を受信した後にステップＳ５の処理に進むが、これに限定されない。バッテリＥＣＵ５１０は、ステップＳ４の処理として、予め定められた所定時間待機し、所定時間経過した後にステップＳ５の処理に進んでもよい。
【０１６６】
また、バッテリＥＣＵ５１０は、ＩＤ設定処理のステップＳ９（図８参照）の処理として、（ｉ−１）番目の演算処理装置４０からＩＤ設定の完了通知を受信するまで待機し、ＩＤ設定の完了通知を受信した後にステップＳ１０の処理に進むが、これに限定されない。バッテリＥＣＵ５１０は、ステップＳ９の処理として、予め定められた所定時間待機し、所定時間経過した後にステップＳ１０の処理に進んでもよい。
【０１６７】
これらの場合、演算処理装置４０は、ステップＳ２８（図１０参照）の処理として、ＩＤ設定の完了通知を送信する必要がない。そのため、演算処理装置４０は、ステップＳ２８の処理を省略することができる。
【０１６８】
（５）上記実施の形態において、バッテリＥＣＵ５１０は、ＩＤ設定処理のステップＳ７（図８参照）の処理で、ｉ番目の演算処理装置４０から（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を受信するまで待機し、（ｉ−１）番目のＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を受信した後にステップＳ８の処理に進むが、これに限定されない。バッテリＥＣＵ５１０は、ステップＳ７の処理として、予め定められた所定時間待機し、所定時間経過した後にステップＳ８の処理に進んでもよい。
【０１６９】
この場合、演算処理装置４０は、ステップＳ３２（図１０参照）の処理として、ＩＤ設定信号ＩＳの出力の完了通知を送信する必要がない。そのため、演算処理装置４０は、ステップＳ３２の処理を省略することができる。
【０１７０】
（６）上記実施の形態において、バッテリＥＣＵ５１０は、バスＢＳを介して各演算処理装置４０とＣＡＮ通信を行うが、これに限定されない。例えば、バッテリＥＣＵ５１０は、ＰＷＭ（パルス幅変調）、ＰＣＭ（パルス符号変調）または他のシリアル通信方式を用いて、信号線Ｐ０，Ｐｎ〜Ｐ２を介して各演算処理装置４０と通信を行ってもよい。
【０１７１】
［５］請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応関係
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各部との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。
【０１７２】
バッテリＥＣＵ５１０がマスタ装置および制御装置の例であり、演算処理装置４０がスレーブ装置および処理装置の例であり、バスＢＳが通信線の例であり、ＩＤ設定信号ＩＳが設定信号の例であり、バッテリシステム５００が通信システムおよびバッテリシステムの例である。ＭＰＵ５１１がマスタ装置の通信処理部の例であり、ＣＰＵ４１がスレーブ装置の通信処理部の例であり、ＲＡＭ４２が記憶部の例であり、バッテリモジュール１００がバッテリモジュールの例であり、バッテリセル１０がバッテリセルの例であり、バッテリセル群ＢＬがバッテリセル群の例である。電圧検出部２０が電圧検出部の例であり、検出信号ＤＢが検出信号の例であり、異常検出部３０が異常検出部の例であり、スイッチ回路５０が選択部の例であり、信号線Ｐ０が第１の信号線の例であり、信号線Ｐｎ〜Ｐ２が第２の信号線の例であり、信号線Ｐ１が第３の信号線の例である。
【０１７３】
モータ６０２がモータの例であり、駆動輪６０３が駆動輪の例であり、電動自動車６００が電動車両の例であり、車体６１０、船の船体、航空機の機体、エレベータの籠または歩行ロボットの胴体が移動本体部の例である。モータ６０２、駆動輪６０３、スクリュー、プロペラ、昇降用ロープの巻上モータまたは歩行ロボットの足が動力源の例であり、電動自動車６００、船、航空機、エレベータまたは歩行ロボットが移動体の例である。コントローラ７１２がシステム制御部の例であり、電力貯蔵装置７１０が電力貯蔵装置の例であり、電源装置７００が電源装置の例であり、電力変換装置７２０が電力変換装置の例である。
【０１７４】
請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。
【図１】
2012131797.tif 000003
【図２】
2012131797.tif 000004
【図３】
2012131797.tif 000005
【図４】
2012131797.tif 000006
【図５】
2012131797.tif 000007
【図６】
2012131797.tif 000008
【図７】
2012131797.tif 000009
【図８】
2012131797.tif 000010
【図９】
2012131797.tif 000011
【図１０】
2012131797.tif 000012
【図１１】
2012131797.tif 000013
【図１２】
2012131797.tif 000014
【図１３】
2012131797.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月9日(2012.4.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
制御装置と、
１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールとを備え、
前記複数のバッテリモジュールの各々は、
１または複数のバッテリセルを含むバッテリセル群と、
前記バッテリセル群に対応して設けられ、前記バッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部の検出結果を前記制御装置に送信するとともに識別子の設定を指令する設定信号を出力する処理装置と、
前記バッテリセル群の過充電または過放電に関する異常状態を検出し、異常状態を示す検出信号を発生する異常検出部と、
前記処理装置から出力される設定信号および前記異常検出部により発生される検出信号の一方を選択的に出力する選択部とを含み、
前記制御装置と前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とは通信線により接続され、
前記１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールの前記処理装置は、それぞれ１番目からＮ番目までの処理装置であり、
前記制御装置は、Ｎ番目の処理装置に第１の信号線により接続され、
ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のバッテリモジュールの前記選択部は、第２の信号線により（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの前記異常検出部および前記処理装置に接続され、
１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、第３の信号線により前記制御装置に接続され、
識別子の設定モードにおいて、
前記制御装置は、前記第１の信号線を介してＮ番目の処理装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともに前記Ｎ番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目の処理装置の順に、ｉ番目の処理装置が（ｉ−１）番目の処理装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するように前記ｉ番目の処理装置に指令するとともに前記（ｉ−１）番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信し、
前記ｉ番目の処理装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記ｉ番目の処理装置の識別子を記憶し、前記（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して前記（ｉ−１）番目の処理装置へ前記（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、前記ｉ番目の処理装置から出力される前記（ｉ−１）番目の設定信号を前記第２の信号線を介して前記（ｉ−１）番目の処理装置に出力し、
１番目の処理装置は、１番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記１番目の処理装置の識別子を記憶し、
通常モードにおいて、
ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、ｉ番目のバッテリモジュールの前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第２の信号線を介して（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの前記異常検出部に出力し、１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、１番目のバッテリモジュールの前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第３の信号線を介して前記制御装置に出力する、バッテリシステム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とＣＡＮ接続される、請求項４記載のバッテリシステム。
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの電力により駆動されるモータと、
前記モータの回転力により回転する駆動輪とを備える、電動車両。
【請求項８】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
移動本体部と、
前記バッテリシステムからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
【請求項９】
請求項４に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの前記複数のバッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
【請求項１０】
外部に接続可能な電源装置であって、
請求項９記載の電力貯蔵装置と、
前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリシステムと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
技術分野
［０００１］
本発明は、バッテリシステムおよびそれを備えた電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置に関する。
背景技術
［０００２］
電動自動車等の移動体の駆動源または蓄電装置として用いられるバッテリシステムにおいては、充放電が可能な複数のバッテリモジュールが設けられる。各バッテリモジュールは、複数の電池（バッテリセル）が例えば直列に接続された構成を有する。また、バッテリシステムには、バッテリセルの過充電または過放電等の異常を検出する検出装置が設けられる。
［０００３］
特許文献１に記載されている車載組電池制御装置においては、組電池を構成する複数のセルグループに対応して簡易セル過充放電検出装置が設けられる。各簡易セル過充放電検出装置は、対応するセルグループのセルに過充電または過放電が発生しているか否かを判定し、その結果を電池コントローラに送信する。
特許文献１：特開２００３−７９０５９号公報
特許文献２：特開平８−１８２０２９号公報
発明の概要
［０００４］
特許文献１に記載された車載組電池制御装置において、複数の簡易セル過充放電検出装置と電池コントローラとが通信を行うためには、複数の簡易セル過充放電検出装置にそれぞれ異なる識別子（ＩＤ）を設定する必要がある。そのため、車載組電池制御装置の製造時に、複数の簡易セル過充放電検出装置にそれぞれ識別子が設定される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
［０００５］
特許文献２には、システム間接続方式が記載されている。特許文献２に記載されているシステム間接続方式においては、変換回路を有する複数の装置が設けられる。複数の装置の変換回路は信号線によりカスケード接続されている。一の装置の変換回路に例えば識別番号“１”を示す信号が入力されると、変換回路は、当該一の装置に識別番号“１”を設定するとともに、例えば識別番号“２”を示す信号を他の装置の変換回路に信号線を介して送出する。他の装置の変換回路に例えば識別番号“２”を示す信号が入力されると、変換回路は、当該対応する他の装置に識別番号“２”を設定するとともに、例えば識別番号“３”を示す信号をさらに他の装置の変換回路に信号線を介して送出する。このようにして、複数の装置に識別番号が順次設定される。
［０００６］
しかしながら、車載組電池制御装置の使用時に、いずれかの簡易セル過充放電検出装置が故障した場合、その簡易セル過充放電検出装置を新たな簡易セル過充放電検出装置に交換する必要がある。その場合、使用者が新たな簡易セル過充放電検出装置に他の簡易セル過充放電検出装置の識別子と重複しない識別子を設定することは困難である。
［０００７］
また、特許文献２には、複数の装置と通信可能な制御装置は設けられていない。そのため、制御装置が複数の装置とそれぞれ通信を行う通信システムに特許文献２のシステム間接続方式を適用した場合、制御装置は、各装置に識別番号が設定されたか否かを認識することができない。また、制御装置は、所望の識別番号等の付与等ができない。したがって、通信の信頼性が確保されない。
［０００８］
本発明は、通信の信頼性を確保しつつ識別子を容易に設定することが可能なバッテリシステム、電動車両、移動体、電力貯蔵装置および電源装置を提供することである。
［０００９］
本発明に係るバッテリシステムは、制御装置と、１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールとを備え、複数のバッテリモジュールの各々は、
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
１または複数のバッテリセルを含むバッテリセル群と、バッテリセル群に対応して設けられ、バッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部と、電圧検出部の検出結果を制御装置に送信するとともに識別子の設定を指令する設定信号を出力する処理装置と、バッテリセル群の過充電または過放電に関する異常状態を検出し、異常状態を示す検出信号を発生する異常検出部と、処理装置から出力される設定信号および異常検出部により発生される検出信号の一方を選択的に出力する選択部とを含み、制御装置と複数のバッテリモジュールの処理装置とは通信線により接続され、１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールの処理装置は、それぞれ１番目からＮ番目までの処理装置であり、制御装置は、Ｎ番目の処理装置に第１の信号線により接続され、ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のバッテリモジュールの選択部は、第２の信号線により（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの異常検出部および処理装置に接続され、１番目のバッテリモジュールの選択部は、第３の信号線により制御装置に接続され、識別子の設定モードにおいて、制御装置は、第１の信号線を介してＮ番目の処理装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともにＮ番目の処理装置の識別子を通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目の処理装置の順に、ｉ番目の処理装置が（ｉ−１）番目の処理装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するようにｉ番目の処理装置に指令するとともに（ｉ−１）番目の処理装置の識別子を通信線へ送信し、ｉ番目の処理装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合に制御装置により送信されるｉ番目の処理装置の識別子を記憶し、（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して（ｉ−１）番目の処理装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、ｉ番目のバッテリモジュールの選択部は、ｉ番目の処理装置から出力される（ｉ−１）番目の設定信号を第２の信号線を介して（ｉ−１）番目の処理装置に出力し、１番目の処理装置は、１番目の設定信号を受けた場合に制御装置により送信される１番目の処理装置の識別子を記憶し、通常モードにおいて、ｉ番目のバッテリモジュールの選択部は、ｉ番目のバッテリモジュールの異常検出部により発生される検出信号を第２の信号線を介して（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの異常検出部に出力し、１番目のバッテリモジュールの選択部は、１番目のバッテリモジュールの異常検出部により発生される検出信号を第３の信号線を介して制御装置に出力するものである。
［００１０］
本発明によれば、通信の信頼性を確保しつつ容易に識別子を設定することが可能になる。
［図面の簡単な説明］
［００１１］
［図１］図１は本発明の一実施の形態に係るバッテリシステムの構成を示すブロック図である。
［図２］図２は演算処理装置の構成を示すブロック図である。
［図３］図３はバッテリＥＣＵの構成を示すブロック図である。
［図４］図４は電圧検出部および異常検出部の構成を示すブロック図である。
［図５］図５は各バッテリモジュールが複数の電圧検出部および複数の異常検出部を含む場合の構成を示すブロック図である。
［図６］図６はバッテリモジュールのプリント回路基板の一構成例を示す模式的平面図である。
［図７］図７はバッテリＥＣＵによるバッテリモジュールの演算処理装置に対するＩＤ設定処理を示すフローチャートである。
［図８］図８はバッテリＥＣＵによるバッテリモジュールの演算処理装置に対するＩＤ設定処理を示すフローチャートである。
［図９］図９はＩＤ設定処理時の演算処理装置の動作を示すフローチャートであ
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月12日(2013.9.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御装置と、
１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールとを備え、
前記複数のバッテリモジュールの各々は、
１または複数のバッテリセルを含むバッテリセル群と、
前記バッテリセル群に対応して設けられ、前記バッテリセル群の各バッテリセルの電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部の検出結果を前記制御装置に送信するとともに識別子の設定を指令する設定信号を出力する処理装置と、
前記バッテリセル群の過充電または過放電に関する異常状態を検出し、異常状態を示す検出信号を発生する異常検出部と、
前記処理装置から出力される設定信号および前記異常検出部により発生される検出信号の一方を選択的に出力する選択部とを含み、
前記制御装置と前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とは通信線により接続され、
前記１番目からＮ番目までの複数のバッテリモジュールの前記処理装置は、それぞれ１番目からＮ番目までの処理装置であり、
前記制御装置は、Ｎ番目の処理装置に第１の信号線により接続され、
ｉ番目（ｉはＮから２までの自然数）のバッテリモジュールの前記選択部は、第２の信号線により（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの前記異常検出部および前記処理装置に接続され、
１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、第３の信号線により前記制御装置に接続され、
識別子の設定モードにおいて、
前記制御装置は、前記第１の信号線を介してＮ番目の処理装置に識別子の設定を指令するＮ番目の設定信号を出力するとともに前記Ｎ番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信した後、Ｎ番目から２番目の処理装置の順に、ｉ番目の処理装置が（ｉ−１）番目の処理装置へ（ｉ−１）番目の設定信号を出力するように前記ｉ番目の処理装置に指令するとともに前記（ｉ−１）番目の処理装置の識別子を前記通信線へ送信し、
前記ｉ番目の処理装置は、ｉ番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記ｉ番目の処理装置の識別子を記憶し、前記（ｉ−１）番目の設定信号の出力の指令に応答して前記（ｉ−１）番目の処理装置へ前記（ｉ−１）番目の設定信号を出力し、ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、前記ｉ番目の処理装置から出力される前記（ｉ−１）番目の設定信号を前記第２の信号線を介して前記（ｉ−１）番目の処理装置に出力し、
１番目の処理装置は、１番目の設定信号を受けた場合に前記制御装置により送信される前記１番目の処理装置の識別子を記憶し、
通常モードにおいて、
ｉ番目のバッテリモジュールの前記選択部は、ｉ番目のバッテリモジュールの前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第２の信号線を介して（ｉ−１）番目のバッテリモジュールの前記異常検出部に出力し、１番目のバッテリモジュールの前記選択部は、１番目のバッテリモジュールの前記異常検出部により発生される前記検出信号を前記第３の信号線を介して前記制御装置に出力する、バッテリシステム。
【請求項２】
前記制御装置は、前記複数のバッテリモジュールの前記処理装置とＣＡＮ接続される、請求項１記載のバッテリシステム。
【請求項３】
請求項１に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの電力により駆動されるモータと、
前記モータの回転力により回転する駆動輪とを備える、電動車両。
【請求項４】
請求項１に記載のバッテリシステムと、
移動本体部と、
前記バッテリシステムからの電力を前記移動本体部を移動させるための動力に変換する動力源とを備える、移動体。
【請求項５】
請求項１に記載のバッテリシステムと、
前記バッテリシステムの前記複数のバッテリモジュールの放電または充電に関する制御を行うシステム制御部とを備える、電力貯蔵装置。
【請求項６】
外部に接続可能な電源装置であって、
請求項５記載の電力貯蔵装置と、
前記電力貯蔵装置の前記システム制御部により制御され、前記電力貯蔵装置の前記バッテリシステムと前記外部との間で電力変換を行う電力変換装置とを備える、電源装置。
【国際調査報告】
2012131797.tif 000016
2012131797.tif 000017