(57)【要約】【課題】端子間電圧の測定精度を向上させること。【解決手段】電圧測定装置１０は、監視ＩＣ２１と、高電位セルＣＨの正極Ｐに接続された２つの正極電源線Ｌ１，Ｌ２と、低電位セルＣＬの負極Ｎに接続された１つの負極電源線Ｌ３と、監視ＩＣ２１に電池セルＣの両端の電位を入力する計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎと、を備える。２つの正極電源線Ｌ１，Ｌ２のうち一方の正極電源線Ｌ１を第１電源線Ｌ１とし、他方の正極電源線Ｌ２を第２電源線Ｌ２とする。第１電源線Ｌ１は、高電位セルＣＨの正極Ｐと高圧電源端子Ｖｈとを接続している。第１電源線Ｌ１と正極計測線Ｌｐとの間には、監視ＩＣ２１内で漏れ電流が生じる。第２電源線Ｌ２は、電圧降下部ＶＤを介して低圧電源端子Ｖｌに接続されている。第２電源線Ｌ２は、監視ＩＣ２１内で正極計測線Ｌｐと絶縁されている。【選択図】図３
2020071102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルを直列接続した電池モジュールに設けられ、前記電池セルそれぞれの端子間電圧を測定する電圧測定装置であって、
前記電池セルの端子間電圧を測定する監視ＩＣと、
前記電池セルのうち最高電位の電池セルの正極に接続された正極電源線と、
前記電池セルのうち最低電位の電池セルの負極と前記監視ＩＣとを接続する負極電源線と、
前記電池セルそれぞれの両端の電位を前記監視ＩＣに入力する計測線と、を備え、
前記正極電源線は、
前記最高電位の電池セルの正極と前記監視ＩＣとを接続しており、前記最高電位の電池セルの正極に接続された前記計測線である正極計測線との間に前記監視ＩＣ内で漏れ電流が生じる第１電源線と、
前記正極計測線と前記監視ＩＣ内で絶縁された第２電源線と、を含む電圧測定装置。
【請求項２】
前記第２電源線は、前記監視ＩＣに接続されている請求項１に記載の電圧測定装置。
【請求項３】
前記監視ＩＣが実装された基板と、
前記基板に設けられたコネクタと、を備え、
前記計測線のそれぞれは、前記電池セルから前記コネクタまでの第１配線部と、前記コネクタから前記監視ＩＣまでの第２配線部と、を備え、
前記最低電位の電池セルの負極に接続された前記計測線である負極計測線と前記負極電源線との間には、前記監視ＩＣ内で漏れ電流が生じ、
前記負極計測線の前記第２配線部は、前記正極計測線の前記第２配線部よりも短い請求項１又は請求項２に記載の電圧測定装置。
【請求項４】
前記コネクタを複数備え、
前記コネクタのうち前記負極計測線が接続されるコネクタを第１コネクタ、前記第１コネクタから最も離間したコネクタを第２コネクタとすると、
前記監視ＩＣは、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを最短距離で結ぶ線分の中央よりも前記第１コネクタ寄りに設けられている請求項３に記載の電圧測定装置。
【請求項５】
前記第１配線部は、前記コネクタに電気的に接続される端子を備え、
前記負極計測線の前記端子を当該端子の延びる方向に延長した延長線上に前記監視ＩＣが配置されている請求項３又は請求項４に記載の電圧測定装置。
【請求項６】
前記監視ＩＣが実装された基板と、
前記基板に設けられたコネクタと、を備え、
前記計測線のそれぞれは、前記電池セルから前記コネクタまでの第１配線部と、前記コネクタから前記監視ＩＣまでの第２配線部と、を備え、
前記最低電位の電池セルの負極に接続された前記計測線である負極計測線の前記第１配線部は、前記正極計測線の前記第１配線部よりも短い請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の電圧測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の電池セルを直列接続した電池モジュールには、各電池セルの端子間電圧を測定するための電圧測定装置が設けられている。特許文献１に記載の電圧測定装置は、端子間電圧を測定する監視ＩＣと、電池セルそれぞれの両端の電位を監視ＩＣに入力する計測線と、電池モジュールの電力を監視ＩＣに供給する電源線と、を備える。電源線は、電池セルのうち最高電位の電池セルの正極に接続された正極電源線と、電池セルのうち最低電位の電池セルの負極に接続された負極電源線と、を含む。監視ＩＣは、電源線から供給された電力により動作する。従って、監視ＩＣは、電圧の監視対象となる電池モジュールからの電力により動作することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−２２０１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
計測線のうち、最高電位の電池セルの正極の電位を監視ＩＣに入力する計測線を正極計測線とする。正極計測線と正極電源線は共に最高電位の電池セルの正極に接続されているものの、正極電源線では電源電流が流れ、配線抵抗による電圧降下が発生する。そうすると、正極計測線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧と、正極電源線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧との間に差が生じる。正極計測線と正極電源線とが監視ＩＣ内で接続されていると、正極計測線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧と正極電源線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧との差によって、正極計測線から正極電源線へ漏れ電流が流れる。このため、正極計測線でも漏れ電流によって、配線抵抗による電圧降下が発生してしまい、端子間電圧の測定誤差が生じるおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、端子間電圧の測定精度を向上させることができる電圧測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する電圧測定装置は、複数の電池セルを直列接続した電池モジュールに設けられ、前記電池セルそれぞれの端子間電圧を測定する電圧測定装置であって、前記電池セルの端子間電圧を測定する監視ＩＣと、前記電池セルのうち最高電位の電池セルの正極に接続された正極電源線と、前記電池セルのうち最低電位の電池セルの負極と前記監視ＩＣとを接続する負極電源線と、前記電池セルそれぞれの両端の電位を前記監視ＩＣに入力する計測線と、を備え、前記正極電源線は、前記最高電位の電池セルの正極と前記監視ＩＣとを接続しており、前記最高電位の電池セルの正極に接続された前記計測線である正極計測線との間に前記監視ＩＣ内で漏れ電流が生じる第１電源線と、前記正極計測線と前記監視ＩＣ内で絶縁された第２電源線と、を含む。
【０００７】
正極電源線を第１電源線と第２電源線に分けることで、正極電源線を１つにする場合に比べて第１電源線に流れる電流が小さくなる。従って、正極電源線を１つにする場合に比べて、第１電源線で生じる電圧降下が小さくなる。第１電源線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧と、正極計測線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧との差が小さくなる。従って、最高電位の電池セルについて、端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【０００８】
上記電圧測定装置について、前記第２電源線は、前記監視ＩＣに接続されていてもよい。
上記電圧測定装置について、前記監視ＩＣが実装された基板と、前記基板に設けられたコネクタと、を備え、前記計測線のそれぞれは、前記電池セルから前記コネクタまでの第１配線部と、前記コネクタから前記監視ＩＣまでの第２配線部と、を備え、前記最低電位の電池セルの負極に接続された前記計測線である負極計測線と前記負極電源線との間には、前記監視ＩＣ内で漏れ電流が生じ、前記負極計測線の前記第２配線部は、前記正極計測線の前記第２配線部よりも短くてもよい。
【０００９】
負極計測線と負極電源線とが監視ＩＣ内で接続されていると、負極計測線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧と負極電源線の監視ＩＣへの接続部に加わる電圧との差によって、負極計測線に漏れ電流が流れる。この漏れ電流による電圧降下により、最低電位の電池セルについて、端子間電圧の測定誤差が生じるおそれがある。負極計測線の第２配線部を正極計測線の第２配線部よりも短くすることで、負極計測線の第２配線部の配線抵抗を正極計測線の第２配線部の配線抵抗よりも小さくすることができる。負極計測線の第２配線部の配線抵抗を正極計測線の第２配線部の配線抵抗より大きくする場合に比べて、負極計測線で生じる電圧降下が小さくなる。これにより、最低電位の電池セルについて、端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００１０】
上記電圧測定装置について、前記コネクタを複数備え、前記コネクタのうち前記負極計測線が接続されるコネクタを第１コネクタ、前記第１コネクタから最も離間したコネクタを第２コネクタとすると、前記監視ＩＣは、前記第１コネクタと前記第２コネクタとを最短距離で結ぶ線分の中央よりも前記第１コネクタ寄りに設けられていてもよい。
【００１１】
監視ＩＣを第１コネクタ寄りに配置することで、負極計測線の第２配線部を正極計測線の第２配線部よりも短くすることができる。
上記電圧測定装置について、前記第１配線部は、前記コネクタに電気的に接続される端子を備え、前記負極計測線の前記端子を当該端子の延びる方向に延長した延長線上に前記監視ＩＣが配置されていてもよい。
【００１２】
負極計測線の端子を延長した延長線上に監視ＩＣを配置することで、負極計測線の第２配線部を正極計測線の第２配線部よりも短くすることができる。
上記電圧測定装置について、前記監視ＩＣが実装された基板と、前記基板に設けられたコネクタと、を備え、前記計測線のそれぞれは、前記電池セルから前記コネクタまでの第１配線部と、前記コネクタから前記監視ＩＣまでの第２配線部と、を備え、前記最低電位の電池セルの負極に接続された前記計測線である負極計測線の前記第１配線部は、前記正極計測線の前記第１配線部よりも短くてもよい。
【００１３】
負極計測線の第１配線部を正極計測線の第１配線部よりも短くすることで、負極計測線の第１配線部の配線抵抗を正極計測線の第１配線部の配線抵抗よりも小さくすることができる。負極計測線の第１配線部の配線抵抗を正極計測線の第１配線部の配線抵抗より大きくする場合に比べて、負極計測線で生じる電圧降下が小さくなる。これにより、最低電位の電池セルについて、端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電圧測定装置が搭載される電池モジュールを示す平面図。
【図２】基板の第２配線部を模式的に示す図。
【図３】電池モジュールと電圧測定装置を示す回路図。
【図４】電圧測定装置の変形例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、電圧測定装置の一実施形態について説明する。
図１に示すように、電池モジュールＢＭは、複数の電池セルＣを備える。電池セルＣは、リチウムイオン電池やニッケル水素電池などの二次電池である。電池セルＣは、一列に並んで配置されている。隣り合う電池セルＣ同士は、一方の電池セルＣの正極Ｐと他方の電池セルＣの負極Ｎとが電池セルＣの並ぶ方向に隣り合うように配置されている。
【００１７】
隣り合う電池セルＣ同士の正極Ｐと負極Ｎは、バスバーなどの接続部材Ｂによって接続されている。これにより、電池セルＣは、直列接続されている。電池セルＣの並ぶ方向の両端に配置された２つの電池セルＣのうち、一方の電池セルＣは最高電位の電池セルＣであり、他方の電池セルＣは最低電位の電池セルＣである。以下、最高電位の電池セルＣを高電位セルＣＨ、最低電位の電池セルＣを低電位セルＣＬと称する。高電位セルＣＨの正極Ｐは電池モジュールＢＭの総プラス端子であり、低電位セルＣＬの負極Ｎは電池モジュールＢＭの総マイナス端子である。高電位セルＣＨの正極Ｐ及び低電位セルＣＬの負極Ｎは、負荷や他の電池モジュールに接続される。
【００１８】
図１及び図２に示すように、電池モジュールＢＭには、電圧測定装置１０が搭載されている。電圧測定装置１０は、電池セルＣそれぞれの端子間電圧を測定する。電圧測定装置１０は、基板３１と、基板３１に実装された監視ＩＣ２１と、集約部１１，１２と、基板３１に設けられたコネクタ１６，１７と、を備える。監視ＩＣ２１は、各電池セルＣの端子間電圧を測定し、電池セルＣの端子間電圧に異常が生じているか否かを監視するための集積回路である。
【００１９】
基板３１は、高電位セルＣＨに比べて低電位セルＣＬに近くなるように配置されている。電池モジュールＢＭにおいて、電池セルＣの並ぶ方向における中央ＣＰ１よりも低電位セルＣＬに寄って基板３１は配置されている。本実施形態において、基板３１は、複数の電池セルＣのうち低電位セルＣＬに最も近くなるように、電池セルＣの並ぶ方向における低電位セルＣＬ側の一端に配置されている。
【００２０】
集約部１１，１２は、基板３１に接続される配線を集約したものである。集約部１１，１２は、同一の電池セルＣにおいて正極Ｐと負極Ｎとが並ぶ方向に間隔を空けて２つ配置されている。集約部１１，１２としては、例えば、ハーネスや、フレキシブル基板が用いられる。２つの集約部１１，１２のうち一方を第１集約部１１、他方を第２集約部１２とする。２つの集約部１１，１２は、電池セルＣの並ぶ方向に隣り合う正極Ｐ及び負極Ｎに沿って電池セルＣの並ぶ方向に延びている。
【００２１】
コネクタ１６，１７は、集約部１１，１２を構成する配線と基板３１とを接続する。コネクタ１６，１７は、集約部１１，１２を構成する配線に電気的に接続される接続端子１８を備える。コネクタ１６，１７は、集約部１１，１２と同数設けられる。コネクタ１６，１７は、２つの集約部１１，１２の並ぶ方向に間隔を空けて２つ配置されている。コネクタ１６，１７のそれぞれには、集約部１１，１２が接続される。コネクタ１６，１７のうち第１集約部１１が接続されるコネクタ１６を第１コネクタ１６とし、第２集約部１２が接続されるコネクタ１７を第２コネクタ１７とする。第２コネクタ１７は、第１コネクタ１６から最も離間したコネクタである。
【００２２】
図３に示すように、監視ＩＣ２１は、入力端子Ｖと、高圧電源端子Ｖｈと、低圧電源端子Ｖｌと、グランド端子ＧＮＤと、電圧検出部２２と、通信部２４と、を備える。
電圧測定装置１０は、マイコン５１と、電圧降下部ＶＤと、高電位セルＣＨの正極Ｐにそれぞれ接続された２つの正極電源線Ｌ１，Ｌ２と、低電位セルＣＬの負極Ｎに接続された１つの負極電源線Ｌ３と、監視ＩＣ２１に電池セルＣの両端の電位を入力する計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎと、計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎ上に設けられたフィルタＦと、を備える。
【００２３】
計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎは、各接続部材Ｂと入力端子Ｖとを接続する計測線Ｌｖと、高電位セルＣＨの正極Ｐと入力端子Ｖとを接続する正極計測線Ｌｐと、低電位セルＣＬの負極Ｎと入力端子Ｖとを接続する負極計測線Ｌｎと、を含む。なお、各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎの抵抗率は同一である。また、計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎ上には、ノイズを低減するためにフィルタＦが設けられる。フィルタＦは、計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎ上に設けられる抵抗素子Ｒと、隣り合う計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎの間に設けられるコンデンサＣ１と、で構成される。
【００２４】
各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎは、電池セルＣからコネクタ１６，１７までの配線である第１配線部１３と、コネクタ１６，１７から監視ＩＣ２１までの配線である第２配線部１４と、を備える。第１配線部１３は、集約部１１，１２を構成する配線の一部である。第２配線部１４は、基板３１に設けられ、コネクタ１６，１７から監視ＩＣ２１まで延びるパターンである。以下、正極計測線Ｌｐの第１配線部１３を第１配線部１３ｐ、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４を第２配線部１４ｐ、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３を第１配線部１３ｎ、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４を第２配線部１４ｎと表記する。
【００２５】
図２に示すように、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎは、第１集約部１１を構成する配線の１つである。正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐは、第２集約部１２を構成する配線の１つである。監視ＩＣ２１は、第１コネクタ１６と第２コネクタ１７とを最短距離で結ぶ線分の中央ＣＰ２よりも第１コネクタ１６に寄って設けられている。詳細にいえば、各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎの第１配線部１３は、端子１９を備え、負極計測線Ｌｎの端子１９が延びる方向の延長線上に監視ＩＣ２１は配置されている。端子１９とは、コネクタ１６，１７の接続端子１８に接続される部位であり、端子１９が接続端子１８に接続されることで、各集約部１１，１２を構成する配線と、基板３１のパターンとが電気的に接続される。なお、端子１９とは、各集約部１１，１２がコネクタ１６，１７に嵌め合わされるコネクタを備えていれば、当該コネクタのピンである。各集約部１１，１２を直接コネクタ１６，１７に嵌め合わせる場合には、各集約部１１，１２を構成する配線の一部が端子１９となる。
【００２６】
正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐは、高電位セルＣＨの正極Ｐから基板３１に設けられた第２コネクタ１７まで延びている。負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎは、低電位セルＣＬの負極Ｎから基板３１に設けられた第１コネクタ１６まで延びている。基板３１は、高電位セルＣＨに比べて低電位セルＣＬの近くに配置されているため、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎは、正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐよりも短い。
【００２７】
監視ＩＣ２１が第１コネクタ１６寄りに配置されていることで、第１コネクタ１６から監視ＩＣ２１までの距離は、第２コネクタ１７から監視ＩＣ２１までの距離に比べて短くなる。負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎは、第１コネクタ１６から監視ＩＣ２１まで延びており、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐは第２コネクタ１７から監視ＩＣ２１まで延びている。このため、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎは、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐに比べて短い。
【００２８】
図３に示すように、電圧検出部２２は、例えば、図示しないマルチプレクサと、Ａ／Ｄコンバータ２３によって構成される。Ａ／Ｄコンバータ２３には、マルチプレクサを介して、各電池セルＣの両端の電位（＝端子間電圧）が切り替えられて入力される。Ａ／Ｄコンバータ２３は、各電池セルＣの端子間電圧をデジタル値として出力する。各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎは、監視ＩＣ２１内でＡ／Ｄコンバータ２３にマルチプレクサを介して電気的に接続されている。
【００２９】
通信部２４は、監視ＩＣ２１がマイコン５１と通信を行うためのインターフェイスである。通信部２４と、マイコン５１とは通信可能に接続されている。監視ＩＣ２１は、マイコン５１からの指令に応じて、電池セルＣの端子間電圧の測定などを行う。監視ＩＣ２１は、電池セルＣの端子間電圧など、電池セルＣに関する情報をマイコン５１に送信する。通信部２４の通信規格は、例えば、ＳＰＩ通信である。
【００３０】
マイコン５１は、監視ＩＣ２１から各電池セルＣの端子間電圧などの情報を受け取ることで、電池セルＣの異常時に電池モジュールＢＭの負荷からの遮断や、電池セルＣの充電率の推定などを行う。
【００３１】
２つの正極電源線Ｌ１，Ｌ２のうち一方の正極電源線Ｌ１を第１電源線Ｌ１とし、他方の正極電源線Ｌ２を第２電源線Ｌ２とする。第１電源線Ｌ１は、高電位セルＣＨの正極Ｐと高圧電源端子Ｖｈとを接続している。第１電源線Ｌ１は、監視ＩＣ２１内でＡ／Ｄコンバータ２３に電気的に接続されている。第１電源線Ｌ１は、監視ＩＣ２１内の半導体を介して正極計測線Ｌｐと監視ＩＣ２１内で電気的に接続されている。このため、正極計測線Ｌｐから第１電源線Ｌ１には、監視ＩＣ２１内の半導体を通じて漏れ電流が流れる。なお、「漏れ電流が流れる」とは、監視ＩＣ２１の動作時において、正極計測線Ｌｐから第１電源線Ｌ１に流れる漏れ電流が、正極計測線ＬｐにＡ／Ｄコンバータ２３の分解能以上の電圧降下を生じさせる電流量以上である様態を指す。
【００３２】
第２電源線Ｌ２は、電圧降下部ＶＤを介して高電位セルＣＨの正極Ｐと監視ＩＣ２１の低圧電源端子Ｖｌとを接続している。電圧降下部ＶＤは、例えば、レギュレータである。第２電源線Ｌ２は、監視ＩＣ２１内で正極計測線Ｌｐと絶縁されている。なお、「監視ＩＣ２１内で正極計測線Ｌｐと絶縁されている」とは、監視ＩＣ２１の動作時において、正極計測線Ｌｐから第２電源線Ｌ２に流れる漏れ電流が、正極計測線ＬｐにＡ／Ｄコンバータ２３の分解能以上の電圧降下を生じさせる電流量未満である様態を指す。また、第２電源線Ｌ２は監視ＩＣ２１に接続されていない態様であってもよく、この場合は監視ＩＣ２１以外の部品に電力を供給してもよい。即ち、第２電源線Ｌ２は、高電位セルＣＨの正極Ｐに接続され、正極計測線Ｌｐに上記したＡ／Ｄコンバータ２３の分解能以上の電圧降下が生じる漏れ電流を生じさせない電源線であればよい。
【００３３】
電圧降下部ＶＤは、入力された電圧を降圧して出力する。電圧降下部ＶＤから出力された電圧は、低圧電源端子Ｖｌに加わる。第２電源線Ｌ２は、第１電源線Ｌ１よりも低い電圧を監視ＩＣ２１に印加するための電源線といえる。第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２はともに監視ＩＣ２１に接続され、監視ＩＣ２１を動作させるための電力を供給することになる。詳細にいえば、監視ＩＣ２１は、動作電圧の異なる複数の部材によって構成されており、例えば、Ａ／Ｄコンバータ２３やマルチプレクサは、通信部２４よりも動作電圧が高い。第１電源線Ｌ１は、監視ＩＣ２１内のＡ／Ｄコンバータ２３やマルチプレクサを含む高電圧回路に電源を供給し、第２電源線Ｌ２は、監視ＩＣ２１内の通信部２４を含む低電圧回路に電源を供給している。従って、第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２で異なる電圧を監視ＩＣ２１に加えることで、動作電圧の異なる複数の部材を動作させることができる。なお、第２電源線Ｌ２に流れる電源電流は、第１電源線Ｌ１と比べて大きい。
【００３４】
負極電源線Ｌ３は、低電位セルＣＬの負極Ｎとグランド端子ＧＮＤとを接続している。負極電源線Ｌ３は、監視ＩＣ２１内で通信部２４及びＡ／Ｄコンバータ２３に電気的に接続されている。負極電源線Ｌ３は、監視ＩＣ２１内の半導体を介して負極計測線Ｌｎと監視ＩＣ２１内で電気的に接続されている。このため、監視ＩＣ２１の動作時において、負極計測線Ｌｎから負極電源線Ｌ３には、監視ＩＣ２１内の半導体を通じて、負極計測線ＬｎにＡ／Ｄコンバータ２３の分解能以上の電圧降下を生じさせる漏れ電流が流れる。正極電源線Ｌ１，Ｌ２及び負極電源線Ｌ３を介して電池モジュールＢＭから供給される電力によって監視ＩＣ２１は動作する。即ち、監視ＩＣ２１は、監視対象である電池セルＣの電力によって動作する。なお、図２に示すように、正極電源線Ｌ１，Ｌ２及び負極電源線Ｌ３は、各集約部１１，１２を構成する配線である第１電源配線部Ｌ１１と、基板３１のパターンである第２電源配線部Ｌ１２によって構成される。正極電源線Ｌ１，Ｌ２は、それぞれ第１電源配線部Ｌ１１と第２電源配線部Ｌ１２とを有している。第１電源配線部Ｌ１１は、電池セルＣからコネクタ１６，１７までの配線であり、第２電源配線部Ｌ１２はコネクタ１６，１７から監視ＩＣ２１までの配線である。
【００３５】
本実施形態の作用について説明する。
マイコン５１からの電圧測定指令に応じて監視ＩＣ２１は、各電池セルＣの端子間電圧を測定する。第１電源線Ｌ１では監視ＩＣ２１を動作させるための電源電流の一部が流れ、第１電源線Ｌ１の配線抵抗による電圧降下が発生するため、正極計測線Ｌｐの監視ＩＣ２１への接続部に加わる電圧と第１電源線Ｌ１の監視ＩＣ２１への接続部に加わる電圧との間に差が生じる。この電圧差により正極計測線Ｌｐから第１電源線Ｌ１へ監視ＩＣ２１内を通じて漏れ電流が流れる。この漏れ電流によって、正極計測線Ｌｐの配線抵抗Ｒｗによる電圧降下が発生し、高電位セルＣＨの端子間電圧の測定値に誤差が生じる原因となる。本実施形態では、第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２を設けており、第１電源線Ｌ１に流れる電流は、正極電源線を１つのみにする場合に比べて小さくなる。このため、第１電源線Ｌ１で生じる電圧降下が小さくなり、第１電源線Ｌ１の監視ＩＣ２１への接続部と正極計測線Ｌｐの監視ＩＣ２１への接続部との電圧差が小さくなる。なお、第１電源線Ｌ１の監視ＩＣ２１への接続部とは、高圧電源端子Ｖｈに接続される部位であり、正極計測線Ｌｐの監視ＩＣ２１への接続部とは入力端子Ｖに接続される部位である。
【００３６】
同様に、負極計測線Ｌｎの監視ＩＣ２１への接続部と負極電源線Ｌ３の監視ＩＣ２１への接続部の電圧差によって負極計測線Ｌｎに漏れ電流が流れる。この漏れ電流によって負極計測線Ｌｎの配線抵抗Ｒｗによる電圧降下が生じ、低電位セルＣＬの端子間電圧の測定値に誤差が生じる原因となる。本実施形態では、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎを正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐよりも短くし、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎを正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐよりも短くしている。従って、負極計測線Ｌｎの配線抵抗Ｒｗは、正極計測線Ｌｐの配線抵抗Ｒｗよりも小さくなる。これにより、漏れ電流による負極計測線Ｌｎでの電圧降下が小さくなる。なお、負極電源線Ｌ３の監視ＩＣ２１への接続部とは、グランド端子ＧＮＤに接続される部位であり、負極計測線Ｌｎの監視ＩＣ２１への接続部とは入力端子Ｖに接続される部位である。
【００３７】
監視ＩＣ２１は、各電池セルＣの端子間電圧をマイコン５１に送信する。マイコン５１は、各電池セルＣの端子間電圧を受信すると、高電位セルＣＨ及び低電位セルＣＬの端子間電圧の補正を行う。補正は、漏れ電流による電圧降下値を予め計測しておき、この電圧降下値を補正値として測定値に加算することで行われる。
【００３８】
本実施形態の効果について説明する。
（１）正極電源線を第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２に分けることで、第１電源線Ｌ１の監視ＩＣ２１への接続部と正極計測線Ｌｐの監視ＩＣ２１への接続部の電圧差を小さくしている。これにより、正極計測線Ｌｐに流れる漏れ電流が小さくなり、正極計測線Ｌｐで生じる電圧降下を小さくすることができる。従って、漏れ電流による電圧降下を原因とした誤差が小さくなり、高電位セルＣＨの端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００３９】
なお、本実施形態のようにマイコン５１により高電位セルＣＨの端子間電圧を補正する場合であっても、正極計測線Ｌｐで生じる電圧降下が大きいほど補正値と実際に生じる電圧降下値との差が大きくなりやすい。従って、高電位セルＣＨの端子間電圧を補正する場合であっても正極計測線Ｌｐで生じる電圧降下を小さくすることが望ましい。
【００４０】
（２）第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２はともに高電位セルＣＨの正極Ｐと監視ＩＣ２１とを接続している。監視ＩＣ２１は、動作電圧の異なる複数の部材で構成されているため、第１電源線Ｌ１と第２電源線Ｌ２により異なる値の電圧（高圧と低圧）を監視ＩＣ２１に印加することで、動作電圧の異なる各部材を動作させることができる。
【００４１】
（３）負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎは、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐよりも短いため、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎの配線抵抗を正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐの配線抵抗よりも小さくすることができる。負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎを正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐより長くし、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎの配線抵抗を正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐの配線抵抗より大きくした場合に比べて、負極計測線Ｌｎで生じる電圧降下を小さくすることができる。従って、低電位セルＣＬの端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００４２】
なお、上記したように正極計測線Ｌｐに流れる漏れ電流を小さくしているため、第２配線部１４ｐが長くとも正極計測線Ｌｐで生じる電圧降下は小さい。従って、高電位セルＣＨの端子間電圧の測定精度の低下を抑制しつつ、低電位セルＣＬの端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００４３】
（４）監視ＩＣ２１は、中央ＣＰ２よりも第１コネクタ１６に寄って配置されている。第２コネクタ１７から監視ＩＣ２１までの距離に比べて、第１コネクタ１６から監視ＩＣ２１までの距離が短くなるため、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎを正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐよりも短くすることができる。
【００４４】
（５）監視ＩＣ２１は、負極計測線Ｌｎの端子１９を当該端子１９の延びる方向に延長した延長線上に配置されている。監視ＩＣ２１を負極計測線Ｌｎの端子１９の延長線上からずれた位置に配置する場合に比べて、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎを短くすることができる。
【００４５】
（６）負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎを正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐよりも短くすることで、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎの配線抵抗を正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐの配線抵抗よりも小さくすることができる。負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎの配線抵抗を正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐの配線抵抗より大きくする場合に比べて、負極計測線Ｌｎで生じる電圧降下が小さくなる。これにより、低電位セルＣＬの端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００４６】
なお、上記したように正極計測線Ｌｐに流れる漏れ電流を小さくしているため、第１配線部１３ｐが長くとも正極計測線Ｌｐで生じる電圧降下は小さい。従って、高電位セルＣＨの端子間電圧の測定精度の低下を抑制しつつ、低電位セルＣＬの端子間電圧の測定精度を向上させることができる。
【００４７】
実施形態は、以下のように変更して実施することができる。実施形態及び以下の変形例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
○図４に示すように、電池モジュールＢＭは電池セルＣを２列に並べることで構成されていてもよい。この場合、４つの集約部６１，６２，６３，６４と、４つのコネクタ７１，７２，７３，７４とが設けられることになる。４つのコネクタ７１，７２，７３，７４が設けられる場合も、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎが接続される第１コネクタ７１と、第１コネクタ７１から最も離間した第２コネクタ７４とを最短距離で結ぶ線分の中央ＣＰ２よりも第１コネクタ７１寄りに監視ＩＣ２１は配置される。
【００４８】
○集約部の数は、適宜変更してもよい。例えば、配線を１つの集約部に集約することで、集約部を１つにしてもよい。この場合、集約部の数に合わせてコネクタの数を変更する。
【００４９】
○基板３１の配置位置は、電池セルＣの並ぶ方向の中央ＣＰ１や、中央ＣＰ１よりも高電位セルＣＨ側などであってもよい。この場合、負極計測線Ｌｎの第１配線部１３ｎの長さは、正極計測線Ｌｐの第１配線部１３ｐの長さ以上であってもよい。
【００５０】
○監視ＩＣ２１は、負極計測線Ｌｎの端子１９の延長線上に位置していなくてもよい。この場合であっても、監視ＩＣ２１は、中央ＣＰ２よりも第１コネクタ１６寄りに配置されることが好ましい。
【００５１】
○監視ＩＣ２１は、中央ＣＰ２よりも第２コネクタ１７寄りに配置されていてもよい。この場合、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎは、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐよりも長くてもよい。また、監視ＩＣ２１は、中央ＣＰ２に設けられていてもよい。この場合、負極計測線Ｌｎの第２配線部１４ｎは、正極計測線Ｌｐの第２配線部１４ｐと同一の長さであってもよい。
【００５２】
○第２電源線Ｌ２は、監視ＩＣ２１とは異なる部材に接続されていてもよい。例えば、第２電源線Ｌ２は、マイコン５１よりも上位の制御装置などに電力を供給するために用いられてもよい。
【００５３】
○各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎは、それぞれ１つの配線部によって構成されていてもよい。
○マイコン５１は、高電位セルＣＨ及び低電位セルＣＬの端子間電圧を補正しなくてもよい。
【００５４】
○各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎの抵抗率は異なっていてもよい。この場合であっても、各計測線Ｌｖ，Ｌｐ，Ｌｎが短いほど配線抵抗は低くなるため、実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００５５】
ＢＭ…電池モジュール、Ｃ…電池セル、ＣＨ…高電位セル（最高電位の電池セル）、ＣＬ…低電位セル（最低電位の電池セル）、Ｌ１…正極電源線（第１電源線），Ｌ２…正極電源線（第２電源線）、Ｌ３…負極電源線、Ｌｎ…負極計測線、Ｌｐ…正極計測線、Ｌｖ…計測線、Ｎ…負極、Ｐ…正極、１０…電圧測定装置、１３…第１配線部、１４…第２配線部、１６…第１コネクタ、１７…第２コネクタ、１９…端子、２１…監視ＩＣ、３１…基板。
【図１】
2020071102.tif 000003
【図２】
2020071102.tif 000004
【図３】
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【図４】
2020071102.tif 000006