(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に接続された複数の電池セルを含む電池モジュールと、該電池モジュールから電力供給を受ける電力負荷とを有する電池システムであって、
第１極性の第１の電極端子と第２極性の第２の電極端子とを備えた第１の電池セルと、
前記第１極性の第３の電極端子と前記第２極性の第４の電極端子とを備えた第２の電池セルと、
第１の節点と第２の節点との間に設けられる第１の抵抗体を介して、前記第１の電池セルと電気的に並列接続することができる第１のスイッチと、
前記第２の節点と第３の節点との間に設けられる第２の抵抗体を介して、前記第２の電池セルと電気的に並列接続することができる第２のスイッチと、
前記第１の節点を通って前記第１の電極端子に電気的に接続された第１の信号配線と、前記第２の節点を通って前記第２の電極端子及び前記第３の電極端子に電気的に接続された第２の信号配線と、前記第３の節点を通って前記第４の電極端子に電気的に接続された第３の信号配線と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に形成される前記第１の信号配線と前記第２の信号配線と前記第１の電池セルとを含む第１の電流経路において配線異常があるか否かを判定し、且つ、前記第２のスイッチを閉とした際に形成される前記第２の信号配線と前記第３の信号配線と前記第２の電池セルとを含む第２の電流経路において配線異常があるか否かを判定し、
前記判定した結果、前記配線異常があるとされた電流経路の数と、前記配線異常があるとされた電流経路に含まれる電池セルが前記電力負荷と接続される前記電池モジュール内の端に位置するか否かに応じて、配線異常が発生した箇所を判定することを特徴とする電池システム。
【請求項２】
前記第２の電極端子と前記第３の電極端子とを電気的に接続する第１の電力配線と、
前記第１の電極端子に接続された第２の電力配線と、
前記第４の電極端子に接続された第３の電力配線と
をさらに有し、
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に前記第１の電流経路に配線異常があると判定し、前記第２のスイッチを閉とした際に前記第２の電流経路に配線異常がないと判定した場合であって、且つ、前記第１の電流経路に含まれる前記第１の電池セルが前記電力負荷と接続される前記電池モジュール内の端に位置する場合、前記第１の電力配線、前記第２の電力配線、または前記第１の信号配線のいずれかに配線異常があると判定することを特徴とする請求項１に記載の電池システム。
【請求項３】
前記第２の電極端子と前記第３の電極端子とを電気的に接続する第１の電力配線と、
前記第１の電極端子に接続された第２の電力配線と、
前記第４の電極端子に接続された第３の電力配線と
をさらに有し、
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に前記第１の電流経路に配線異常があると判定し、前記第２のスイッチを閉とした際に前記第２の電流経路に配線異常がないと判定した場合であって、且つ、前記第１の電流経路に含まれる前記第１の電池セルが前記電力負荷と接続される前記電池モジュール内の端に位置しない場合、前記第１の電力配線または前記第２の電力配線に配線異常があると判定することを特徴とする請求項１に記載の電池システム。
【請求項４】
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に前記第１の電流経路に配線異常があると判定し、前記第２のスイッチを閉とした際に前記第２の電流経路に配線異常があると判定した場合には、前記第２の信号配線に配線異常があると判定することを特徴とする請求項１に記載の電池システム。
【請求項５】
第１極性の第１の電極端子と第２極性の第２の電極端子とを備えた第１の電池セルと、
前記第１極性の第３の電極端子と前記第２極性の第４の電極端子とを備えた第２の電池セルと、
第１の節点と第２の節点とを第１の抵抗体を介して電気的に接続することができる第１のスイッチと、
前記第２の節点と第３の節点とを第２の抵抗体を介して電気的に接続することができる第２のスイッチと、
前記第１の節点を通って前記第１の電極端子に電気的に接続された第１の信号配線と、前記第２の節点を通って前記第２の電極端子及び前記第３の電極端子に電気的に接続された第２の信号配線と、前記第３の節点を通って前記第４の電極端子に電気的に接続された第３の信号配線と、
制御装置と
を有し、
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に形成される前記第１の信号配線と前記第２の信号配線とを含む第１の電流経路において配線異常があるか否かを判定することで、配線異常が発生した箇所を判定し、
前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際の前記第２の節点と前記第３の節点との間の電圧が、前記第２の電池セルの起電圧から許容値を足した値より大きい場合に、前記第２の信号配線に配線異常があると判定することを特徴とする電池システム。
【請求項６】
表示装置をさらに有し、
前記制御装置は、前記判定した結果を前記表示装置に表示することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電池システム。
【請求項７】
前記第１極性は正極性であり、前記第１の電極端子及び前記第３の電極端子は正極端子であり、前記第２極性は負極性であり、前記第２の電極端子及び前記第４の電極端子は負極端子であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電池システム。
【請求項８】
前記第１極性は負極性であり、前記第１の電極端子及び前記第３の電極端子は負極端子であり、前記第２極性は正極性であり、前記第２の電極端子及び前記第４の電極端子は正極端子であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の電池システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池システム、特に組電池の電池セル間の配線接続状態を判定する電池システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池システムに用いられる電池セルは組電池として使用されることが一般的である。すなわち、電力供給線としての配線を用いて、複数の電池セルを互いに直列または並列に接続した組電池として使用されることが多い。配線と電池セルの電極端子との物理的接続は、ネジ等を用いて行われる。この組電池は、例えば電池システムに備えられる電力負荷に電力を供給するものである。
しかしながら、上記物理的接続が緩むと電力負荷への電力供給が阻害され、また、さらに緩みが進んで最終的に配線が電池セルから外れた場合には、電力負荷への電力供給が遮断されることとなる。これは、例えば電池システムが電気自動車であった場合には、急な減速が生じて事故が発生する恐れがあることを意味する。
そこで、組電池の配線接続状態、例えば上記物理的接続の緩みを検知する技術が種々報告されている（特許文献１乃至特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２４１４２１号公報
【特許文献２】特開２００９−２５７９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術は、上記物理的接続の緩みを検知する特殊なセンサーを用いるため、電池システムが複雑化してコストアップする恐れがある。
また、特許文献２の技術は、配線が電池セルから外れたことを検知することができる構成であるが、上記物理的接続が緩んでいるものの未だ配線が電池セルから外れていない場合には検知できない構成となっている。
そこで、本発明は、組電池を構成する電池セル間の配線接続状態を簡易な構成で詳細に判定することができる電池システム、具体的には、上記特殊なセンサーを用いることもなく、また、未だ配線が電池セルから外れていない場合においても配線接続状態の異常を検知することができる電池システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明の電池システムは、直列に接続された複数の電池セルを含む電池モジュールと、該電池モジュールから電力供給を受ける電力負荷とを有する電池システムであって、第１極性の第１の電極端子と第２極性の第２の電極端子とを備えた第１の電池セルと、前記第１極性の第３の電極端子と前記第２極性の第４の電極端子とを備えた第２の電池セルと、第１の節点と第２の節点との間に設けられる第１の抵抗体を介して、前記第１の電池セルと電気的に並列接続することができる第１のスイッチと、前記第２の節点と第３の節点との間に設けられる第２の抵抗体を介して、前記第２の電池セルと電気的に並列接続することができる第２のスイッチと、前記第１の節点を通って前記第１の電極端子に電気的に接続された第１の信号配線と、前記第２の節点を通って前記第２の電極端子及び前記第３の電極端子に電気的に接続された第２の信号配線と、前記第３の節点を通って前記第４の電極端子に電気的に接続された第３の信号配線と、制御装置とを有し、前記制御装置は、前記第１のスイッチを閉とした際に形成される前記第１の信号配線と前記第２の信号配線と前記第１の電池セルとを含む第１の電流経路において配線異常があるか否かを判定し、且つ、前記第２のスイッチを閉とした際に形成される前記第２の信号配線と前記第３の信号配線と前記第２の電池セルとを含む第２の電流経路において配線異常があるか否かを判定し、前記判定した結果、前記配線異常があるとされた電流経路の数と、前記配線異常があるとされた電流経路に含まれる電池セルが前記電力負荷と接続される前記電池モジュール内の端に位置するか否かに応じて、配線異常が発生した箇所を判定することを特徴とする。
【０００６】
すなわち、一部の経路を共通とする第１の電流経路と第２の電流経路のうち少なくとも１つの電流経路の配線異常の有無を判定することで、結果として配線異常が発生した箇所を容易に特定することが可能となる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の電池システムによれば、組電池を構成する各々の電池セルの配線接続状態を簡易な構成で詳細に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態の電池システム概要図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態に係る電池システムは、セルバランス回路を利用しつつ、組電池を構成する各電池セル間を接続する電力配線等の配線接続状態の良・不良、言い換えれば配線異常の有無を判定し、適宜制御・処理を行うことを特徴の１つとしている。以下、図面を参照しながら、詳述する。
【００１０】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態としての電池システムにつき図面を参照して説明する。図１は電池システム１の構成を示す図である。電池システム１で用いる電池セルは、電池システム１の用途に応じて一次電池または二次電池等のいずれの電池でも用いることが可能であるが、ここでは電池セルの一例として、充放電可能な電池セル、例えば蓄電池であるリチウムイオン二次電池の電池セルを用いて説明する。
電池システム１は、電池モジュール２、電力負荷３、上位制御装置４、表示装置５を備えている。
複数の電池セルＣＥａ〜ＣＥｄからなる組電池と当該組電池の監視制御装置であるＢＭＳ（Battery Management System）６とを含む電池モジュール２は、電池システム１の外部から電池システム１の内部へはめ込まれて固定される。モジュールとすることで、電池システム１の外部から容易に交換可能となっている。なお、電力負荷３、上位制御装置４、および表示装置５は電池システム１に予め組み込まれている。また、ここでは、上位制御装置４およびＢＭＳ６を併せて単に制御装置という場合もある。
ここで、電池システム１は、例えば、電力負荷３である電気モータに車輪を接続したフォークリフトなどの産業車両、電車、または電気自動車などの移動体、並びに電力負荷３である電気モータにプロペラまたはスクリューを接続した飛行機または船などの移動体であってもよい。さらに、電池システム１は、例えば家庭用の電力貯蔵システムや、風車や太陽光のような自然エネルギー発電と組み合わせた系統連系円滑化蓄電システムなどの定置用のシステムであってもよい。すなわち、電池システム１は、組電池を構成する複数の電池セルによる電力の少なくとも放電を利用するシステムであり、また、充放電を利用するシステムであってもよい。
【００１１】
電池モジュール２内の組電池は、電池システム１の電力負荷３に電力を供給する電源である。ここでは、バスバー等の電力配線を介して４つの電池セルＣＥａ〜ＣＥｄが互いに直列接続されたアームとして組電池が構成される。各々の電池セルＣＥの電極端子（すなわち、正極性の正極端子と負極性の負極端子）と電力配線は、ネジ止めまたは溶接等で固定されるが、振動や経年劣化のため、ネジが緩みまたは溶接にヒビが入るなどして、電極端子と電力配線との間の接触抵抗の値が増加する場合がある。このため、図１では、理解の促進のため、電池セルＣＥの正極端子側で発生した当該接触抵抗を含む抵抗（以下、「正極端子側抵抗分」という）をＲ１、負極端子側で発生した当該接触抵抗を含む抵抗（以下、「負極端子側抵抗分」という）をＲ２として記載している。ここでは、電池セルＣＥａ〜ＣＥｄのいずれに対応する抵抗分であるかを容易に理解するため、各々の電池セルＣＥに対応した抵抗分Ｒ１とＲ２の末尾に、ａ〜ｄのいずれかの小文字を付加している。なお、これら抵抗分は、電力配線自体が錆びた場合の配線抵抗の増大分や電池セルＣＥの内部抵抗なども含むものとする。
具体的には、電池セルＣＥａの正極端子側で発生した抵抗分をＲ１ａと記載し、負極端子側で発生した抵抗分をＲ２ａとして記載している。同様に、電池セルＣＥｂの正極端子側で発生した抵抗分をＲ１ｂと記載し、負極端子側で発生した抵抗分をＲ２ｂとして記載している。また、電池セルＣＥｃの正極端子側で発生した抵抗分をＲ１ｃと記載し、負極端子側で発生した抵抗分をＲ２ｃとして記載している。さらに、電池セルＣＥｄの正極端子側で発生した抵抗分をＲ１ｄと記載し、負極端子側で発生した抵抗分をＲ２ｄとして記載している。
なお、正極端子側抵抗分Ｒ１（すなわち、Ｒ１ａ〜Ｒ１ｄ）と負極端子側抵抗分Ｒ２（すなわち、Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄ）は、配線接続状態によりその抵抗値が変わりうるものであり、後述のセルバランス用抵抗体ＲＢのように予め形成された抵抗体が配置されたものではない。また、本実施形態では、説明の簡便のため、当該アームは１つのみとして記載するが、複数のアームが並列接続された構成としてもよい。また、１つのアームに含まれる電池セルの数も４つに限定するものではなく、設計に応じて適宜それ以上にもそれ以下にも変更可能である。
電池モジュール２には、アームを電力負荷３に対し電気的に接続または非接続とするための電力供給用スイッチ７が配置されている。
【００１２】
ＢＭＳ６は、下位制御装置８、レギュレータ９、差動アンプ１０、マルチプレクサ１１、およびセルバランス回路を含んで構成される。
セルバランス回路は、各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄのそれぞれに対応したセルバランス用抵抗体ＲＢとセルバランス用スイッチＳとからなるユニットを備えている。セルバランス用抵抗体ＲＢとセルバランス用スイッチＳとは、互いに電気的に直列に接続されている。そして、各ユニットは、後述の信号配線を介して、各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄのそれぞれに電気的に並列に接続されている。ここでは、電池セルＣＥａ〜ＣＥｄのいずれに対応するセルバランス用抵抗体ＲＢとセルバランス用スイッチＳであるかを容易に理解するため、各々の電池セルＣＥに対応して配置されるユニットに含まれるセルバランス用抵抗体ＲＢとセルバランス用スイッチＳの末尾に、ａ〜ｄのいずれかの小文字を付加している。
具体的には、電池セルＣＥａに対応するユニットは、第１節点と第２節点との間に、セルバランス用抵抗体ＲＢａとセルバランス用スイッチＳａとが電気的に直列に接続された構成である。同様に、電池セルＣＥｂに対応するユニットは、第２節点と第３節点との間に、セルバランス用抵抗体ＲＢｂとセルバランス用スイッチＳｂとが直列に接続された構成である。また、電池セルＣＥｃに対応するユニットは、第３節点と第４節点との間に、セルバランス用抵抗体ＲＢｃとセルバランス用スイッチＳｃとが直列に接続された構成である。さらに、電池セルＣＥｄに対応するユニットは、第４節点と第５節点との間に、セルバランス用抵抗体ＲＢｄとセルバランス用スイッチＳｄとが直列に接続された構成である。
なお、セルバランス用抵抗体ＲＢａ〜ＲＢｄの抵抗値は、いずれも同一の値である。
【００１３】
そして、各節点を通って電力配線に伸びる信号配線（ここでは、当該信号配線は、回路基板に形成された配線パターンも含むものとする）を、ネジ止め又は溶接等により当該電力配線を介して電極端子等に電気的に接続・固定する。
具体的には、第１節点を通る信号配線（以下、第１信号配線という）は、電池セルＣＥａの正極端子に抵抗分Ｒ１ａを介して電気的に接続され、第２節点を通る信号配線（以下、第２信号配線という）は、電池セルＣＥａの負極端子に抵抗分Ｒ２ａを介して電気的に接続されるとともに、電池セルＣＥｂの正極端子に抵抗分Ｒ１ｂを介して電気的に接続される。同様に、第３節点を通る信号配線（以下、第３信号配線という）は、電池セルＣＥｂの負極端子に抵抗分Ｒ２ｂを介して電気的に接続されるとともに、電池セルＣＥｃの正極端子に抵抗分Ｒ１ｃを介して電気的に接続される。また、第４節点を通る信号配線（以下、第４信号配線という）は、電池セルＣＥｃの負極端子に抵抗分Ｒ２ｃを介して電気的に接続されるとともに、電池セルＣＥｄの正極端子に抵抗分Ｒ１ｄを介して電気的に接続される。さらに、第５節点を通る信号配線（以下、第５信号配線という）は、電池セルＣＥｄの負極端子に抵抗分Ｒ２ｄを介して電気的に接続される。
なお、各々の信号配線を上記固定するためのネジ等においても、上記電力配線と同様、振動や経年劣化のため、接触抵抗を含む抵抗（以下、「信号配線抵抗分」という）が増加する場合がある。そこで、第１信号配線の信号配線抵抗分をＲＩ１と記載し、第２信号配線の信号配線抵抗分をＲＩ２と記載する。同様に、第３信号配線の信号配線抵抗分をＲＩ３と記載し、第４信号配線の信号配線抵抗分をＲＩ４と記載し、第５信号配線の信号配線抵抗分をＲＩ５と記載する。これら信号配線抵抗分は、配線接続状態によりその抵抗値が変わりうるものであり、上述のセルバランス用抵抗体ＲＢのように予め形成された抵抗体が配置されたものではない。
また、これら信号配線抵抗分は、信号配線自体が錆びた場合の配線抵抗の増大分なども含むものとする。さらに、第１信号配線と第５信号配線は、電池セルＣＥの電圧計側を行うための信号配線としてのみならず、後述のように差動アンプ１０等に駆動用電力を供給する電力配線としても機能する。
【００１４】
レギュレータ９は、その入力端子が第１節点に電気的に接続され、その出力端子が下位制御装置８の電源端子に接続されている。そして、レギュレータ９は、当該入力端子から入力された電圧を下位制御装置８の駆動用の電圧に変換して出力する。ここでは、１つの電池セルＣＥの正極端子と負極端子の間の端子間電圧は約４Ｖとしているので、約１６Ｖの電圧を当該入力端子に受け、５Ｖに変換して当該出力端子から出力する。なお、レギュレータ９の出力は、下位制御装置８のみならず、上位制御装置４、表示装置５、またはマルチプレクサ１１の駆動用の電圧として用いてもよい。
マルチプレクサ１１は、第１乃至第５の節点のうち、下位制御装置８に選択された２つの節点を差動アンプ１０の対応する２つの入力端子ＩＮ（＋）、ＩＮ（−）に接続するよう動作する。なお、当該動作は、下位制御装置８がマルチプレクサ１１にマルチプレクサ用制御信号を出力し、マルチプレクサ１１が当該信号を受けることで実施される。
差動アンプ１０は、公知の差動アンプであり、その正の駆動用端子が第１節点に、また、その負の駆動用端子が第５節点に電気的に接続されている。そして、２つの入力端子ＩＮ（＋）、ＩＮ（−）に入力された電圧の差分、具体的には入力端子ＩＮ（＋）に印加された電圧から入力端子ＩＮ（−）に印加された電圧を引いた値の電圧（以下、差分電圧という）が、差動アンプ１０の出力端子ＯＵＴから出力され、下位制御装置８に入力される。
【００１５】
下位制御装置８は、上記組電池の制御を行う制御装置であり、例えば、ＣＭＵ（Cell Monitor Unit）およびＢＭＵ（Battery Management
Unit）を含んで構成される。そして、上位制御装置５から入力される電圧要求信号に応じてマルチプレクサ１１を適宜制御し、差動アンプ１０の出力端子ＯＵＴから、各電池セルＣＥの端子間電圧に相当する差分電圧を得る。そして、当該得られた差分電圧を、各電池セルＣＥの関連情報として上位制御装置４へ出力する。
また、上位制御装置４から入力されるシステムＯＮ信号に応じて、下位制御装置８はスイッチ７を開（ＯＦＦ）から閉（ＯＮ）へ制御する。また、上位制御装置５から入力されるシステムＯＦＦ信号に応じて、スイッチ７を閉（ＯＮ）から開（ＯＦＦ）へ制御する。
【００１６】
上位制御装置４は、ユーザーの指示（例えば、電池システム１が電気自動車の場合には、ユーザーによるアクセルペダルの踏み込み量）に応じて電力負荷３を制御するとともに、ＢＭＳ６から出力される各電池セルＣＥの関連情報が入力され、表示装置５を制御して、適宜、当該関連情報を表示装置５に表示させる。
また、上位制御装置４は、上記関連情報が異常値であると判断した場合には、表示装置５に内蔵された異常ランプを点灯させる等するとともに、表示装置５に内蔵されたブザー等の音響装置を作動させて警報を鳴らし、光と音により視覚および聴覚を刺激してユーザーの注意を促す。
表示装置５は、例えば上記音響装置を備えた液晶パネル等のモニターであり、上位制御装置４からの制御に基づいて組電池を構成する複数の各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの上記関連情報の表示等を行うことができる。
電力負荷３は、例えば電気自動車の車輪に接続された電気モータや、または、インバータ等の電力変換器である。電力負荷３は、ワイパーなどを駆動する電気モータであってもよい。
なお、以下、上位制御装置４と下位制御装置８とを併せて、単に「制御装置」という。
【００１７】
では、電池システム１における各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの「配線異常判定」処理につき説明する。「配線異常判定」とは、電力配線又は信号配線の配線接続状態、すなわち電力配線又は信号配線の上記抵抗分の増大を検知・判定するものである。従って、「配線異常」とは、電力配線又は信号配線の上記各抵抗分が、電池システム１の出荷時当初の抵抗分から増大することをいう。
具体的には、「配線異常判定」処理は、抵抗分Ｒ１、Ｒ２、ＲＩが所定の抵抗値から増大したことを検知・判定して、制御装置にて適宜処理を行うものである。
【００１８】
本実施形態の電池システム１では、電池システム１の起動時に制御装置、具体的には下位制御装置８が「配線異常判定」を行う。これを順に説明する。
まず、電池システム１の起動スイッチをオン、例えば電池システム１が電気自動車の場合、イグニッションキーをユーザーがＯＮすることで、上位制御装置４がシステムＯＮ信号を下位制御装置８へ出力する。システムＯＮ信号を受けた下位制御装置６は、スイッチ７を「開」から「閉」と制御する。これにより、電池モジュール２の組電池と電力負荷３とが電気的に接続される。従って、電池システム１が起動して運転可能、例えば電池システム１が電気自動車の場合には走行可能となる。
なお、起動スイッチをオフ、例えばイグニッションキーをユーザーがＯＦＦすると、上位制御装置４がシステムＯＦＦ信号を下位制御装置８へ出力する。従って、システムＯＦＦ信号を受けた下位制御装置６は、スイッチ７を「閉」から「開」と制御する。これにより、電池モジュール２の組電池と電力負荷３とが電気的に遮断される。
【００１９】
電池システム１が起動すると、電池システム１を前回に使用した際にばらついた各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの端子間電圧を所定範囲内に揃えるセルバランスを行うべく、下位制御装置８が各電池セルＣＥａ〜ＣＥｄに対応して配置されているセルバランス用スイッチＳａ〜Ｓｄを適宜開閉する。この時、上述のように、電池モジュール２の組電池と電力負荷３とは電気的に接続されているが、下位制御装置８が上位制御装置４へ後述の許可信号を出力するまで、上位制御装置４により電力負荷３の動作は禁じられる。例えば電池システム１が電気自動車の場合にはアクセルペダルの踏み込みを禁じる等するので、電力負荷３へ流れる電流は実質的に存在しない状態である。
セルバランスは、具体的には、次のように行われる。まず、下位制御装置８が、マルチプレクサ１１を制御して、順次、第１節点と第２節点間の差分電圧（以下、第１差分電圧という）、第２節点と第３節点間の差分電圧（以下、第２差分電圧という）、第３節点と第４節点間の差分電圧（以下、第３差分電圧という）、及び第４節点と第５節点間の差分電圧（以下、第４差分電圧という）を得る。なお、下位制御装置８がこれら差分電圧を得る際には、セルバランス用スイッチＳはいずれも「開」の状態である。
そして、当該得られた４つの差分電圧を、対応する電池セルＣＥの端子間電圧に相当する関連情報として、下位制御装置８の内部のメモリに記憶する。そして、下位制御装置８は、当該差分電圧のうち一番低い値を示す差分電圧（以下、「最小差分電圧」という）を特定し、他の３つの差分電圧の値を実質的に最小差分電圧と同じ値（すなわち、電圧値Ｖ０）とするよう、当該他の３つの差分電圧の得られた各々の節点間に存在するセルバランス用スイッチＳを、適宜、間欠的に「開」から「閉」と制御する。
セルバランス用スイッチＳが「閉」となると、対応する電池セルＣＥが放電されるので、当該他の３つの差分電圧の値は、次第に最小差分電圧の値に近づいてゆく。上述のように、セルバランス用スイッチＳを間欠的に「開」から「閉」と制御することは、すなわち間欠的に「閉」から「開」と制御することでもある。下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を適宜制御して、最小差分電圧を示した節点間および放電により実質的に最小差分電圧を示した節点間を除き、セルバランス用スイッチＳを間欠的に「閉」から「開」と制御した際の差分電圧の監視、すなわち電池セルＣＥの起電圧の監視を行う。
なお、差分電圧の値が最小差分電圧の値と実質的に同じ値となり次第、下位制御装置８は、対応するセルバランス用スイッチＳを「閉」から「開」と制御して固定する。
【００２０】
なお、下位制御装置８が、上述のように、セルバランス用スイッチＳを間欠的に「閉」から「開」と制御した際の差分電圧の監視を行うのは、次の理由による。
すなわち、上記動作の際、すでに配線異常が生じており、正極端子側抵抗分Ｒ１、負極端子側抵抗分Ｒ２又は信号配線抵抗分ＲＩの値が大きい場合には、放電の際に大きな電圧降下が生じるため、対応するセルバランス用スイッチＳを「閉」としている際に下位制御装置８に得られる差分電圧と、「開」としている際に下位制御装置８に得られる差分電圧とが大きく相違する場合がありうる。
従って、差分電圧の値が最小差分電圧の値になる前に、下位制御装置８が、一旦、対応するセルバランス用スイッチＳを「閉」から「開」として、対応する各電池セルの起電圧の値を確認する。そして、上記相違の程度を見込んで、下位制御装置８が放電の必要な電池セルＣＥに対応する各スイッチＳをそれぞれ個別に独立して間欠的に適宜開閉させ、結果として全ての電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの起電圧を実質的に最小差分電圧の値と同じ電圧値とするのである。
【００２１】
上述した下位制御装置８によるセルバランスの制御により、全ての電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの起電圧が実質的に同じ電圧値Ｖ０となると、次に、下位制御装置８は「配線異常判定」を行う。
まず、各電池セルＣＥのそれぞれの周りの配線異常を判定するために、下位制御装置８は、「第１配線異常判定」を行う。第１配線異常判定は、次のように実施される。
下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第１節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第２節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳａを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥａの正極端子、抵抗分Ｒ１ａ、抵抗分ＲＩ１、抵抗体ＲＢａ、抵抗分ＲＩ２、抵抗分Ｒ２ａ、電池セルＣＥａの負極端子の順に電流が流れる電流経路（以下、第１電流経路という）を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳａを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第１節点と第２節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥａの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第１電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳａを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分Ｒ１ａ、ＲＩ１、ＲＩ２、及びＲ２ａの値はいずれも小さく、第１電流経路において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを引いた値より小さい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０−ΔＶより小さい値）を示す場合、第１電流経路において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
以降、同様に、順次、電池セルＣＥｂ乃至ＣＥｄの周りの配線異常の有無を下位制御装置８が判定する。
【００２２】
すなわち、上述の電池セルＣＥａの周りの配線異常の有無の判定の後、下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第２節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第３節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳｂを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥｂの正極端子、抵抗分Ｒ１ｂ、抵抗分ＲＩ２、抵抗体ＲＢｂ、抵抗分ＲＩ３、抵抗分Ｒ２ｂ、電池セルＣＥｂの負極端子の順に電流が流れる電流経路（以下、第２電流経路という）を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳｂを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第２節点と第３節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥｂの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第２電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳｂを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分Ｒ１ｂ、ＲＩ２、ＲＩ３、及びＲ２ｂの値はいずれも小さく、第２電流経路において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを引いた値より小さい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０−ΔＶより小さい値）を示す場合、第２電流経路において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
【００２３】
その後、下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第３節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第４節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳｃを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥｃの正極端子、抵抗分Ｒ１ｃ、抵抗分ＲＩ３、抵抗体ＲＢｃ、抵抗分ＲＩ４、抵抗分Ｒ２ｃ、電池セルＣＥｃの負極端子の順に電流が流れる電流経路（以下、第３電流経路という）を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳｃを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第３節点と第４節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥｃの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第３電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳｃを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分Ｒ１ｃ、ＲＩ３、ＲＩ４、及びＲ２ｃの値はいずれも小さく、第３電流経路において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを引いた値より小さい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０−ΔＶより小さい値）を示す場合、第３電流経路において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
【００２４】
そして、その後、下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第４節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第５節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳｄを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥｄの正極端子、抵抗分Ｒ１ｄ、抵抗分ＲＩ４、抵抗体ＲＢｄ、抵抗分ＲＩ５、抵抗分Ｒ２ｄ、電池セルＣＥｄの負極端子の順に電流が流れる電流経路（以下、第４電流経路という）を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳｄを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第４節点と第５節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥｄの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第４電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳｄを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分Ｒ１ｄ、ＲＩ４、ＲＩ５、及びＲ２ｄの値はいずれも小さく、第４電流経路において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを引いた値より小さい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０−ΔＶより小さい値）を示す場合、第４電流経路において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
これにて、下位制御装置８による第１配線異常判定の処理が終了する。
【００２５】
第１配線異常判定の処理の結果、第１電流経路乃至第４電流経路のいずれにおいても、配線異常がないと下位制御装置８が判定した場合には、下位制御装置８が上位制御装置４へ許可信号を出力するので、これを受けた上位制御装置４により電力負荷３への電流供給が許可され、例えば電池システム１が電気自動車の場合にはユーザーによるアクセルペダルの踏み込みが許可される等して、実際に電池システム１の運転（電力負荷３への電流供給）がなされる。
【００２６】
一方、第１電流経路乃至第４電流経路のいずれかに配線異常があると下位制御装置８が判定した場合、下位制御装置８は、いずれの抵抗分が増大したか、すなわち電力配線又は信号配線のうちいずれの配線において配線異常が発生しているかの指針とするための「第２配線異常判定」を行う。第２配線異常判定は、次のように実施される。
なお、電池システム１の出荷時に配線異常のないことを確認しており、また、電池システム１の出荷後に第１配線異常判定の処理を日常的に行うことを考慮すれば、抵抗分Ｒ１ａ〜Ｒ１ｄ、Ｒ２ａ〜Ｒ２ｄ、ＲＩ１〜ＲＩ５のうち、いずれか１つの抵抗分が増大した場合を考慮した処理をすればよい。よって、原則的に、以下の第２配線異常判定の説明においては、第１電流経路乃至第４電流経路のいずれか１つの電流経路にて、配線異常ありと下位制御装置８が判定したとして、説明を続ける。
【００２７】
まず、第１配線異常判定の結果、第１電流経路乃至第４電流経路のうち、端に位置する電流経路（すなわち、第１電流経路または第４電流経路）で配線異常ありと下位制御装置８が判定した場合につき、説明する。
例えば、第１電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第２電流経路〜第４電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、下位制御装置８は、第１電流経路と第２電流経路で共通する抵抗分ＲＩ２は増大していないと判定する。従って、下位制御装置８は、第１電流経路の一部の経路を形成する第２信号配線では配線異常は発生しておらず、第１信号配線、電池セルＣＥａの正極端子または負極端子に接続された電力配線のいずれかで配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥａの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
また、例えば、第４電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第１電流経路〜第３電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、下位制御装置８は、第３電流経路と第４電流経路で共通する抵抗分ＲＩ４は増大していないと判定する。従って、下位制御装置８は、第４電流経路の一部の経路を形成する第４信号配線では配線異常は発生しておらず、第５信号配線、電池セルＣＥｄの正極端子または負極端子に接続された電力配線のいずれかで配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥｄの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
【００２８】
次に、第１配線異常判定の結果、第１電流経路乃至第４電流経路のうち、端に位置する第１電流経路と第４電流経路とで挟まれた配置の電流経路（すなわち、第２電流経路または第３電流経路）で配線異常ありと下位制御装置８が判定した場合につき、説明する。
例えば、第２電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第１電流経路、第３電流経路、及び第４電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、下位制御装置８は、第１電流経路と第２電流経路で共通する抵抗分ＲＩ２、及び第２電流経路と第３電流経路で共通する抵抗分ＲＩ３は増大していないと判定する。従って、下位制御装置８は、第２電流経路の一部の経路を形成する第２信号配線及び第３信号配線では配線異常は発生しておらず、電池セルＣＥｂの正極端子または負極端子に接続された電力配線で配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥｂの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
同様に、例えば、第３電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第１電流経路、第２電流経路、及び第４電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、下位制御装置８は、第２電流経路と第３電流経路で共通する抵抗分ＲＩ３、及び第３電流経路と第４電流経路で共通する抵抗分ＲＩ４は増大していないと判定する。従って、下位制御装置８は、第３電流経路の一部の経路を形成する第３信号配線及び第４信号配線では配線異常は発生しておらず、電池セルＣＥｃの正極端子または負極端子に接続された電力配線で配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥｃの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
【００２９】
なお、抵抗分ＲＩ２、ＲＩ３、ＲＩ４のいずれか１つが増大した場合には、第１配線異常判定の結果、例外的に、第１電流経路乃至第４電流経路のうち隣り合う２つの電流経路にて、配線異常ありと下位制御装置８が判定することになる。この場合の第２配線異常判定の処理は次のように実施される。
第１配線異常判定の結果、第１電流経路と第２電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第３電流経路及び第４電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、複数の抵抗分のうちいずれか１つのみの抵抗値が増大している想定の下では、第１電流経路と第２電流経路で共通する抵抗分ＲＩ２の抵抗値が増大していることになる。従って、下位制御装置８は、第１電流経路または第２電流経路の一部の経路を形成する第１信号配線、第３信号配線、電池セルＣＥａの正極端子または負極端子に接続された電力配線及び電池セルＣＥｂの正極端子または負極端子に接続された電力配線では配線異常は発生しておらず、第２信号配線で配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥａ及びＣＥｂの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
また、第１配線異常判定の結果、第２電流経路と第３電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第１電流経路及び第４電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、複数の抵抗分のうちいずれか１つのみの抵抗値が増大している想定の下では、第２電流経路と第３電流経路で共通する抵抗分ＲＩ３の抵抗値が増大していることになる。従って、下位制御装置８は、第２電流経路または第３電流経路の一部の経路を形成する第２信号配線、第４信号配線、電池セルＣＥｂの正極端子または負極端子に接続された電力配線及び電池セルＣＥｃの正極端子または負極端子に接続された電力配線では配線異常は発生しておらず、第３信号配線で配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥｂ及びＣＥｃの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
さらに、第１配線異常判定の結果、第３電流経路と第４電流経路に配線異常があると下位制御装置８が判定し、且つ、第１電流経路及び第２電流経路では配線異常はないと下位制御装置８が判定した場合、複数の抵抗分のうちいずれか１つのみの抵抗値が増大している想定の下では、第３電流経路と第４電流経路で共通する抵抗分ＲＩ４の抵抗値が増大していることになる。従って、下位制御装置８は、第３電流経路または第４電流経路の一部の経路を形成する第３信号配線、第５信号配線、電池セルＣＥｃの正極端子または負極端子に接続された電力配線及び電池セルＣＥｄの正極端子または負極端子に接続された電力配線では配線異常は発生しておらず、第４信号配線で配線異常が発生していると判定し、電池セルＣＥｃ及びＣＥｄの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
すなわち、隣り合う２つの電流経路にて配線異常ありと下位制御装置８が判定した場合には、配線異常が生じた配線として、ただ１つの信号配線に特定することが可能となる。
なお、以上の第２配線異常判定の処理においては、下位制御装置８が第２配線異常判定の判定結果を上位制御装置４へ出力することで、第２配線異常判定の処理が終了する。
【００３０】
上位制御装置４は、第１配線異常判定または第２配線異常判定の判定結果に関する関連情報を受け、当該関連情報に配線異常があるとの判定が含まれる場合には、当該関連情報は異常値であると判断する。従って、上位制御装置４は表示装置５に内蔵された異常ランプを点灯させる等するとともに、表示装置５に内蔵されたブザー等の音響装置を作動させて警報を鳴らし、光と音により視覚および聴覚を刺激してユーザーの注意を促す。
さらに、上位制御装置４は、当該関連情報に基づき、いずれの配線で緩み等による配線異常が発生しているかの情報も、表示装置５に表示させる。これにより、ユーザーまたは修理業者による修理を簡易なものとすることができる。
なお、下位制御装置８が配線異常判定の処理において配線異常があると判定した場合には、下位制御装置８は上位制御装置４へ許可信号を出力しないので、上位制御装置４により電力負荷３への電流供給が許可されない。
例えば電池システム１が電気自動車の場合には、ユーザーによるアクセルペダルの踏み込み等が許可されないため、実際に電池システム１の運転（電力負荷３への電流供給）がなされない。従って、車庫から公道へ出る前に、表示装置５等による上記注意喚起のみならず、電気自動車が進まないことによってユーザーは電池システムの異常を体感できる。これにより、電池システム１の安全性を増すことができるとともに、ユーザーへの電池システム１の修理をさらに強く促すことができる。
【００３１】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態としての電池システムにつき図面を参照して説明する。第２実施形態の電池システムは、第１実施形態の電池システムと同一構成である。第２実施形態の電池システムと第１実施形態の電池システムとの相違点は、配線異常判定の処理において、第２実施形態の電池システムでは、第１実施形態における第１及び第２配線異常判定とは異なる「第３配線異常判定」を、第１及び第２配線異常判定に代わって採用している点のみである。従って、第１実施形態の電池システムと同一構成または同一処理については、同一番号または同一名称を付して説明を省略する。
【００３２】
では、第３配線異常判定につき、説明する。
下位制御装置８によるセルバランスの制御により、全ての電池セルＣＥａ〜ＣＥｄの起電圧が実質的に同じ電圧値Ｖ０となると、下位制御装置８は「第３配線異常判定」を行う。
下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第２節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第３節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳａを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥａの正極端子、抵抗分Ｒ１ａ、抵抗分ＲＩ１、抵抗体ＲＢａ、抵抗分ＲＩ２、抵抗分Ｒ２ａ、電池セルＣＥａの負極端子の順に電流が流れる第１電流経路を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳａを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第２節点と第３節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥａの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第１電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳａを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分ＲＩ２による電圧変化は極めて小さく、よって第２信号配線において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを足した値より大きい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０+ΔＶより大きい値）を示す場合、抵抗分ＲＩ２による電圧変化が看過できない大きさであるとして、第２信号配線において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
そして、下位制御装置８は、電池セルＣＥａの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
【００３３】
次に、下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第３節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第４節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳｂを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥｂの正極端子、抵抗分Ｒ１ｂ、抵抗分ＲＩ２、抵抗体ＲＢｂ、抵抗分ＲＩ３、抵抗分Ｒ２ｂ、電池セルＣＥｂの負極端子の順に電流が流れる第２電流経路を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳｂを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第３節点と第４節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥｂの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第２電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳｂを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分ＲＩ３による電圧変化は極めて小さく、よって第３信号配線において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを足した値より大きい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０+ΔＶより大きい値）を示す場合、抵抗分ＲＩ３による電圧変化が看過できない大きさであるとして、第３信号配線において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
そして、下位制御装置８は、電池セルＣＥｂの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
【００３４】
その後、下位制御装置８は、マルチプレクサ１１を制御して、第４節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（＋）を電気的に接続し、第５節点に差動アンプ１０の入力端子ＩＮ（−）を電気的に接続する。そして、セルバランス用スイッチＳｃを「開」から「閉」へ制御して、電池セルＣＥｃの正極端子、抵抗分Ｒ１ｃ、抵抗分ＲＩ３、抵抗体ＲＢｃ、抵抗分ＲＩ４、抵抗分Ｒ２ｃ、電池セルＣＥｃの負極端子の順に電流が流れる第３電流経路を形成する。そして、下位制御装置８は、差動アンプ１０の出力を得た後、直ちにセルバランス用スイッチＳｃを「閉」から「開」へ制御する。すなわち、第４節点と第５節点の間の差分電圧を得るのに十分な時間だけ、言い換えれば電池セルＣＥｃの起電圧Ｖ０に影響を与えない程度の短時間の間（例えば、約0.5秒間）だけ、第３電流経路が形成される。
そして、上述したように、セルバランス用スイッチＳｃを「開」から「閉」へ制御したときに下位制御装置８が得た差動アンプ１０の出力が、実質的に起電圧Ｖ０と同一であれば、抵抗分ＲＩ４による電圧変化は極めて小さく、よって第４信号配線において配線異常はないと下位制御装置８が判定する。一方、当該出力が、起電圧Ｖ０から許容値ΔＶを足した値より大きい差分電圧の値（すなわち、Ｖ０+ΔＶより大きい値）を示す場合、抵抗分ＲＩ４による電圧変化が看過できない大きさであるとして、第４信号配線において配線異常があると下位制御装置８が判定する。
そして、下位制御装置８は、電池セルＣＥｃの関連情報として当該判定結果を上位制御装置４へ出力する。
【００３５】
以上の第３配線異常判定の処理においては、下位制御装置８が第３配線異常判定の判定結果を上位制御装置４へ出力することで、第３配線異常判定の処理が終了する。
上位制御装置４は、第３配線異常判定の判定結果に関する関連情報を受け、当該関連情報に配線異常があるとの判定が含まれる場合には、当該関連情報は異常値であると判断する。従って、上位制御装置４は表示装置５に内蔵された異常ランプを点灯させる等するとともに、表示装置５に内蔵されたブザー等の音響装置を作動させて警報を鳴らし、光と音により視覚および聴覚を刺激してユーザーの注意を促す。
また、上位制御装置４は、当該関連情報に基づき、第２〜第４信号配線のうち、のいずれの信号配線で配線異常が発生しているかの情報も、表示装置５に表示させる。これにより、ユーザーまたは修理業者による修理を簡易なものとすることができる。
【００３６】
本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない限りで種々の変形が可能である。例えば、セルバランスは電池システムの起動時に行うとして説明したが、前回の運転終了時から次回の運転起動時（運転開始時）までに各電池セルの電圧バラツキが実質的に生じない場合には、セルバランスを前回の運転終了時に行うとしてもよい。このように構成することで、より高速に配線異常判定が可能となる。
また、第１〜第３配線異常判定を適宜組み合わせて、配線異常の箇所を特定する電池システムの構成としてもよい。この場合には、一般的に抵抗分Ｒ１とＲ２はもともと小さいと考えれば、差動アンプ１０等に駆動用電力を供給する電力配線としても機能する第１信号配線と第５信号配線の配線異常を検知することができる。第１信号配線または第５信号配線に配線異常が発生した場合には、下位制御装置８による電池セルＣＥａまたはＣＥｄの計測電圧に誤差を生じるが、かように配線異常を判定することができるので、当該計測電圧を適宜補正することで、正確に電池セルの電圧を得ることができる。
【符号の説明】
【００３７】
１…電池システム、２…電池モジュール、３…電力負荷、４…上位制御装置、
５…表示装置、６…ＢＭＳ、
７…電力供給用スイッチ、８…下位制御装置、９…レギュレータ、
１０…差動アンプ、１１…マルチプレクサ
【図１】
0005439465.tif 000002