(57)【要約】【課題】簡便な方法で監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックすることが可能な蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路を提供すること。【解決手段】蓄電素子監視回路２０は、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnそれぞれに並列接続される複数のシャント回路ＳA，…，ＳZと、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZそれぞれのオン／オフを検出する複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zと、複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zの出力信号に基づいて複数のシャント回路ＳA，…，ＳZが正常に動作しているかどうかをチェックするチェック回路２５とを備える。【選択図】図２
2014217205.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の蓄電素子それぞれに並列接続される複数のシャント回路と、
前記複数のシャント回路それぞれのオン／オフを検出する複数のオン／オフ検出回路と、
前記複数のオン／オフ検出回路の出力信号に基づいて前記複数のシャント回路が正常に動作しているかどうかをチェックするチェック回路と
を備えることを特徴とする蓄電素子監視回路。
【請求項２】
前記チェック回路は、前記複数のオン／オフ検出回路の全ての出力信号が入力されるＡＮＤ回路であることを特徴とする請求項１に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項３】
前記チェック回路は、前記複数のシャント回路の全てが正常に動作していることを示すフラグ信号を出力することを特徴とする請求項２に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項４】
前記チェック回路は、前記複数のオン／オフ検出回路の全ての出力信号が入力されるＯＲ回路であることを特徴とする請求項１に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項５】
前記チェック回路は、前記シャント回路の動作が開始したことを示すフラグ信号を出力することを特徴とする請求項４に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項６】
前記シャント回路は、前記蓄電素子に並列接続されるトランジスタと、前記蓄電素子に供給されるセル電圧が基準電圧を超えたときに前記トランジスタをオンにするセル電圧検出回路とを備え、
前記複数の蓄電素子に供給されるセル電圧の全てが前記基準電圧を超えるように、前記複数の蓄電素子が充電されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項７】
前記オン／オフ検出回路は、ヒステリシスを持ったシュミットトリガ回路を備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項８】
前記蓄電素子は、リチウムイオン電池セル、電気２重層キャパシタセル、リチウムイオンキャパシタセル、ＳＣｉＢセルのいずれかであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電素子監視回路。
【請求項９】
充電電流を生成する充電部と、
前記充電部に直列接続される複数の蓄電素子と、
前記複数の蓄電素子それぞれを監視するとともに、その監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする蓄電素子監視回路と、
前記蓄電素子監視回路の出力信号をモニタする制御回路と
を備えることを特徴とする充電システム。
【請求項１０】
前記蓄電素子監視回路は、
前記複数の蓄電素子それぞれに並列接続される複数のシャント回路と、
前記複数のシャント回路それぞれのオン／オフを検出する複数のオン／オフ検出回路と、
前記複数のオン／オフ検出回路の出力信号に基づいて前記複数のシャント回路が正常に動作しているかどうかをチェックするチェック回路と
を備えることを特徴とする請求項９に記載の充電システム。
【請求項１１】
前記チェック回路は、前記複数のオン／オフ検出回路の全ての出力信号が入力されるＡＮＤ回路であることを特徴とする請求項１０に記載の充電システム。
【請求項１２】
前記チェック回路は、前記複数のシャント回路の全てが正常に動作していることを示すフラグ信号を出力することを特徴とする請求項１１に記載の充電システム。
【請求項１３】
前記チェック回路は、前記複数のオン／オフ検出回路の全ての出力信号が入力されるＯＲ回路であることを特徴とする請求項１０に記載の充電システム。
【請求項１４】
前記チェック回路は、前記シャント回路の動作が開始したことを示すフラグ信号を出力することを特徴とする請求項１３に記載の充電システム。
【請求項１５】
前記シャント回路は、前記蓄電素子に並列接続されるトランジスタと、前記蓄電素子に供給されるセル電圧が基準電圧を超えたときに前記トランジスタをオンにするセル電圧検出回路とを備え、
前記複数の蓄電素子に供給されるセル電圧の全てが前記基準電圧を超えるように、前記複数の蓄電素子が前記充電部により充電されることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項１６】
前記オン／オフ検出回路は、ヒステリシスを持ったシュミットトリガ回路を備えることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項１７】
前記蓄電素子は、リチウムイオン電池セル、電気２重層キャパシタセル、リチウムイオンキャパシタセル、ＳＣｉＢセルのいずれかであることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか１項に記載の充電システム。
【請求項１８】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の蓄電素子監視回路を搭載した集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ハイブリッド自動車や電気自動車のモータ駆動などに用いられる大容量で高出力なバッテリとして、複数の電池セル（蓄電素子）が直列に接続された組電池であるリチウムイオン電池などが用いられている。また、このようなバッテリのセル電圧を監視・制御するための監視回路がある。例えば、セル電圧が基準電圧を超えたらシャント回路に電流を流すことで過充電を回避することが知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１４７５８７号公報
【特許文献２】特開２０１２−２２８００２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
複数の電池セルをモジュール化した場合、監視回路の監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックするには、複雑なシステム構築が必要となる。例えば、シャント電流が流れたことを検出してその検出フラグをレジスタに格納し、レジスタから検出フラグを読み取ってシリアル通信を経由してチェックする等の複雑な処理を電池セルごとに行うことが必要となる。
【０００５】
本発明の目的は、簡便な方法で監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックすることが可能な蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、複数の蓄電素子それぞれに並列接続される複数のシャント回路と、前記複数のシャント回路それぞれのオン／オフを検出する複数のオン／オフ検出回路と、前記複数のオン／オフ検出回路の出力信号に基づいて前記複数のシャント回路が正常に動作しているかどうかをチェックするチェック回路とを備える蓄電素子監視回路が提供される。
【０００７】
また、本発明の他の態様によれば、充電電流を生成する充電部と、前記充電部に直列接続される複数の蓄電素子と、前記複数の蓄電素子それぞれを監視するとともに、その監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする蓄電素子監視回路と、前記蓄電素子監視回路の出力信号をモニタする制御回路とを備える充電システムが提供される。
【０００８】
また、本発明の他の態様によれば、上記いずれかの蓄電素子監視回路を搭載した集積回路が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、簡便な方法で監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックすることが可能な蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る充電システムの模式的ブロック構成図。
【図２】実施の形態に係る蓄電素子監視回路の模式的ブロック構成図。
【図３】図２に示されるセル電圧検出回路の模式的ブロック構成図。
【図４】図２に示されるオン／オフ検出回路の説明図であって、（ａ）模式的ブロック構成図、（ｂ）ヒステリシス特性を示すグラフ。
【図５】図２に示されるオン／オフ検出回路の別の模式的ブロック構成図。
【図６】図２に示されるオン／オフ検出回路の更に別の模式的ブロック構成図。
【図７】実施の形態に係る充電システムにおける波形例を模式的に示すグラフであって、（ａ）充電電流の波形例、（ｂ）充電電圧およびセル電圧の波形例、（ｃ）セル電圧検出回路の出力信号の波形例、（ｄ）オン／オフ検出回路の出力信号の波形例、（ｅ）セル電圧検出回路の出力信号の波形例、（ｆ）オン／オフ検出回路の出力信号の波形例、（ｇ）チェック回路の出力信号の波形例。
【図８】実施の形態に係る充電システムにおける別の波形例を模式的に示すグラフであって、（ａ）充電電流の波形例、（ｂ）充電電圧およびセル電圧の波形例、（ｃ）セル電圧検出回路の出力信号の波形例、（ｄ）オン／オフ検出回路の出力信号の波形例、（ｅ）セル電圧検出回路の出力信号の波形例、（ｆ）オン／オフ検出回路の出力信号の波形例、（ｇ）チェック回路の出力信号の波形例。
【図９】実施の形態に係る蓄電素子監視回路を搭載した集積回路の説明図。
【図１０】実施の形態に係る蓄電素子監視回路を搭載した別の集積回路の説明図。
【図１１】実施の形態に係る蓄電素子監視回路を搭載した更に別の集積回路の説明図。
【図１２】実施の形態に係る蓄電素子監視回路をモジュール化した場合の変形例の説明図。
【図１３】実施の形態に係る蓄電素子監視回路が備える蓄電素子としてのＥＤＬＣ内部電極の基本構造を例示する模式的平面パターン構成図。
【図１４】実施の形態に係る蓄電素子監視回路が備える蓄電素子としてのリチウムイオンキャパシタ内部電極の基本構造を例示する模式的平面パターン構成図。
【図１５】実施の形態に係る蓄電素子監視回路が備える蓄電素子としてのリチウムイオン電池内部電極の基本構造を例示する模式的平面パターン構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各構成部品の厚みと平面寸法との関係等は現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。
【００１２】
又、以下に示す実施の形態は、この発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、この発明の実施の形態は、各構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。この発明の実施の形態は、特許請求の範囲において、種々の変更を加えることができる。
【００１３】
[実施の形態]
以下、図１〜図１５を用いて実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（充電システム）
実施の形態に係る充電システムの模式的ブロック構成は、図１に示すように、充電電流Ｉchgを生成する充電部１０と、充電部１０に直列接続される複数の蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnと、複数の蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnそれぞれを監視するとともに、その監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする蓄電素子監視回路２０と、蓄電素子監視回路２０の出力信号Ｆをモニタするマイコン（制御回路）３０とを備える。蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnは、例えば、リチウムイオン電池セル、電気２重層キャパシタセル、リチウムイオンキャパシタセル、ＳＣｉＢ（登録商標）セルなどである。
【００１５】
ここでは、複数の蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnと蓄電素子監視回路２０とをモジュール化してモジュールＭ１を形成している。このようなモジュールＭ１の最終チェックとして、蓄電素子監視回路２０の監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする場合は、シンプル且つ的確なチェック方法が望まれる。ここでいう監視機能とは、例えば、過充電、過放電、過電流などを監視（検出）する機能である。
【００１６】
（蓄電素子監視回路）
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０の模式的ブロック構成は、図２に示すように、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnそれぞれに並列接続される複数のシャント回路ＳA，…，ＳZと、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZそれぞれのオン／オフを検出する複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zと、複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zの出力信号に基づいて複数のシャント回路ＳA，…，ＳZが正常に動作しているかどうかをチェックするチェック回路２５とを備える。
【００１７】
具体的には、チェック回路２５は、複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zの全ての出力信号が入力されるＡＮＤ回路である。このようなＡＮＤ回路は、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZの全てが正常に動作していることを示すフラグ信号を出力する。
【００１８】
あるいは、チェック回路２５は、複数のオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zの全ての出力信号が入力されるＯＲ回路であっても良い。このようなＯＲ回路は、シャント回路ＳA，…，ＳZの動作が開始したことを示すフラグ信号を出力する。
【００１９】
（シャント回路）
図２に示されるシャント回路ＳAは、蓄電素子Ｃ1に並列接続されるトランジスタ２３Aと、蓄電素子Ｃ1に供給されるセル電圧ＶAが基準電圧Ｖrefを超えたときにトランジスタ２３Aをオンにするセル電圧検出回路２１Aとを備える。監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする場合は、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnに供給されるセル電圧ＶA，…，ＶZの全てが基準電圧Ｖrefを超えるように、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnが充電される（後述する）。トランジスタ２３Aのドレインはシャント抵抗２２Aを介して蓄電素子Ｃ1のプラス端子に接続され、ソースは蓄電素子Ｃ1のマイナス端子に接続され、ゲートはセル電圧検出回路２１Aの出力端子に接続される。トランジスタ２３Aがオンになると、充電電流Ｉchgから余剰となるシャント電流をシャント回路ＳAに分流させることができる。これにより、蓄電素子Ｃ1に流れるバッテリ電流を抑え、セル電圧ＶAの上昇を抑えることが可能となる。ここでは、シャント回路ＳAに着目して説明しているが、その他のシャント回路ＳB，…，Ｓ Zについても同様である。
【００２０】
図２に示されるセル電圧検出回路２１Aの模式的ブロック構成は、図３に示すように表される。図３に示すように、セル電圧検出回路２１Aは、蓄電素子Ｃ1に並列接続されるコンパレータ２１A1を備える。コンパレータ２１A1のプラス入力端子は蓄電素子Ｃ1のプラス端子に接続され、コンパレータ２１A1のマイナス入力端子は基準電圧発生部２１A2を介して蓄電素子Ｃ1のマイナス端子に接続され、コンパレータ２１A1の出力端子はトランジスタ２３Aに接続される。基準電圧発生部２１A2は、蓄電素子Ｃ1の耐圧に基づいて決定される基準電圧Ｖrefを発生させる。ここでは、セル電圧検出回路２１Aに着目して説明しているが、その他のセル電圧検出回路２１B，…，２１ Zについても同様である。
【００２１】
（オン／オフ検出回路）
図２に示されるオン／オフ検出回路２４Aの模式的ブロック構成は、図４（ａ）に示すように表される。図４（ａ）に示すように、オン／オフ検出回路２４Aは、蓄電素子Ｃ1に並列接続されるシュミットトリガ回路２４A1を備える。シュミットトリガ回路２４A1の入力端子はシャント抵抗２２A―トランジスタ２３A間に接続され、シュミットトリガ回路２４A1の出力端子はチェック回路２５の入力端子に接続される。シュミットトリガ回路２４A1は、図４（ｂ）に示すように、ヒステリシスを持っている。すなわち、入力電圧Ｖiが増加してＶt2になると、出力電圧ＶoがＶLからＶHに変化する。逆に、入力電圧Ｖiが減少してＶt1になると、出力電圧ＶoがＶHからＶL に変化する。このようなシュミットトリガ回路２４A1によれば、安定した出力を得ることができるため、後段の回路において精度よく処理を行うことが可能である。ここでは、オン／オフ検出回路２４Aに着目して説明しているが、その他のオン／オフ検出回路２４B，…，２４ Zについても同様である。
【００２２】
図２に示されるオン／オフ検出回路２４Aの別の模式的ブロック構成は、図５に示すように表される。図５に示すように、オン／オフ検出回路２４Aは、蓄電素子Ｃ1に並列接続されるコンパレータ２４A2を備えても良い。コンパレータ２４A2のプラス入力端子はシャント抵抗２２A―トランジスタ２３A間に接続され、コンパレータ２４A2のマイナス入力端子は図示しない基準電圧発生部に接続され、コンパレータ２４A2の出力端子はチェック回路２５の入力端子に接続される。ここでは、オン／オフ検出回路２４Aに着目して説明しているが、その他のオン／オフ検出回路２４B，…，２４ Zについても同様である。
【００２３】
図２に示されるオン／オフ検出回路２４Aの更に別の模式的ブロック構成は、図６に示すように表される。図６に示すように、オン／オフ検出回路２４Aは、ＭＯＳトランジスタ２４A3を介したシュミットトリガ回路２４A5を備えても良い。シュミットトリガ回路２４A5の入力端子はＭＯＳトランジスタ２４A3―抵抗２４A4間に接続され、シュミットトリガ回路２４A5の出力端子はチェック回路２５の入力端子に接続される。シュミットトリガ回路２４A5がヒステリシスを持っている点は、図４に示されるシュミットトリガ回路２４A1と同様である。ここでは、オン／オフ検出回路２４Aに着目して説明しているが、その他のオン／オフ検出回路２４B，…，２４ Zについても同様である。
【００２４】
（波形例１）
実施の形態に係る充電システムにおける波形例を模式的に示すグラフは、図７に示すように表される。ここでは、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZの全てが正常に動作している場合について説明する。
【００２５】
まず、図７（ａ）に示すように、充電部１０より充電電流Ｉchgが供給されると、図７（ｂ）に示すように、充電電圧Ｖ1が上昇するとともに、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnに供給されるセル電圧ＶA，…，ＶZも上昇する。これにより、セル電圧ＶAが基準電圧Ｖrefを超えると、図７（ｃ）に示すように、セル電圧検出回路２１Aの出力信号ＶA1がハイになる。これにより、トランジスタ２３Aがオンになると、図７（ｄ）に示すように、オン／オフ検出回路２４Aの出力信号ＶA2がハイになる。このようにして、図７（ｅ）に示すように、全てのセル電圧検出回路２１A，…，２１Zの出力信号ＶA1，…，ＶZ1がハイになり、図７（ｆ）に示すように、全てのオン／オフ検出回路２４A，…，２４Zの出力信号ＶA2，…，ＶZ2がハイになる。その結果、図７（ｇ）に示すように、チェック回路２５の出力信号Ｆがハイになり、フラグ信号が出力される。これにより、マイコン３０において、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZの全てが正常に動作していることを確認することができる。
【００２６】
（波形例２）
実施の形態に係る充電システムにおける別の波形例を模式的に示すグラフは、図８に示すように表される。ここでは、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZのうち、シャント回路ＳZだけが正常に動作していない場合について説明する。
【００２７】
図８（ａ）〜（ｅ）は、図７（ａ）〜（ｅ）と同様であるため、詳しい説明を省略する。シャント回路ＳZが正常に動作していない場合は、図８（ｅ）に示すように、セル電圧検出回路２１Zの出力信号ＶZ1がハイになっても、図８（ｆ）に示すように、オン／オフ検出回路２４Zの出力信号ＶZ2はローのままである。シャント回路ＳZが正常に動作していない場合とは、具体的には、トランジスタ２３Zが何らかの原因でオンしない場合などである。その結果、図８（ｇ）に示すように、チェック回路２５の出力信号Ｆもローのままである。これにより、マイコン３０において、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZのうちのいずれかが正常に動作していないことを確認することができる。
【００２８】
以上のように、実施の形態では、全チャンネルの蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnに供給されるセル電圧ＶA，…，ＶZが基準電圧Ｖrefを超えるように、モジュールＭ１を外部より充電する。そして、蓄電素子監視回路２０の出力信号Ｆをマイコン３０においてモニタすることで、監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックする。このようにすれば、セル電圧ＶA，…，ＶZを検出してからトランジスタ２３A，…，２３Zがオンするまでの一連の動作をシンプル且つ的確にヘルスチェックすることができる。その結果、従来に比べて蓄電素子監視回路２０の回路構成が簡略化され、コストの低減を図ることが可能となる。
【００２９】
なお、ここでは、チェック回路２５がＡＮＤ回路であることを前提に説明しているが、チェック回路２５はこれに限定されるものではない。例えば、チェック回路２５としてＯＲ回路を使用した場合は、複数のシャント回路ＳA，…，ＳZのうちのいずれかが正常に動作していれば、チェック回路２５の出力信号Ｆがハイになる。この場合は、マイコン３０において、セルバランスがオンしたことを検出することが可能である。
【００３０】
（ＬＳＩの具体例）
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０を搭載した集積回路Ｌ１は、図９に示すように表される。図９に示すように、集積回路Ｌ１は、シャント回路ＳA，…，ＳZと、オン／オフ検出回路２４A，…，２４Zと、チェック回路２５とを搭載しても良い。
【００３１】
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０を搭載した別の集積回路Ｌ２は、図１０に示すように表される。ここでは、シャント抵抗２２A，…，２４Zを集積回路Ｌ２に搭載していない場合を例示している。オン／オフ検出回路２４A，…，２４Zとチェック回路２５とを集積回路Ｌ２に搭載する点は図９と同様である。
【００３２】
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０を搭載した更に別の集積回路Ｌ３は、図１１に示すように表される。ここでは、シャント抵抗２２A，…，２４Zとトランジスタ２３A，…，２３Zを集積回路Ｌ３に搭載していない場合を例示している。オン／オフ検出回路２４A，…，２４Zとチェック回路２５とを集積回路Ｌ３に搭載する点は図９と同様である。
【００３３】
（モジュールの変形例）
図１では、複数の蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnと蓄電素子監視回路２０とをモジュール化しているが、モジュール化する範囲はこれに限定されるものではない。例えば、図１２に示すように、複数の蓄電素子Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，…，Ｃn-2，Ｃn-1，Ｃnを除いた範囲をモジュール化してモジュールＭ２を形成しても良い。
【００３４】
（ＥＤＬＣ内部電極）
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０が備える蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnとしては、電気２重層キャパシタ（ＥＤＬＣ）セルを使用することができ、そのＥＤＬＣ内部電極の基本構造は、図１３に示すように表される。図１３に示すように、ＥＤＬＣ内部電極は、少なくとも１層の活物質電極４１，４２に、電解液とイオンのみが通過するセパレータ４０を介在させ、引き出し電極４３，４４が活物質電極４１，４２から露出するように構成され、引き出し電極４３，４４は電源電圧に接続されている。引き出し電極４３，４４は、例えば、アルミ箔から形成され、活物質電極４１，４２は、例えば、活性炭から形成される。セパレータ４０は、活物質電極４１，４２全体を覆うように、活物質電極４１，４２よりも大きいもの（面積の広いもの）を用いる。セパレータ４０は、エネルギーデバイスの種類には原理的に依存しないが、特にリフロー対応が必要とされる場合には、耐熱性が要求される。耐熱性が必要ない場合にはポリプロピレン等を、耐熱性が必要な場合にはセルロース系のものを用いることができる。ＥＤＬＣ内部電極には、電解液が含侵されており、セパレータ４０を通して、電解液とイオンが充放電時に移動する。
【００３５】
（リチウムイオンキャパシタ内部電極）
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０が備える蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnとしては、リチウムイオンキャパシタセルを使用することができ、そのリチウムイオンキャパシタ内部電極の基本構造は、図１４に示すように表される。図１４に示すように、リチウムイオンキャパシタ内部電極は、少なくとも１層の活物質電極４５，４２に、電解液とイオンのみが通過するセパレータ４０を介在させ、引き出し電極４３，４４が活物質電極４５，４２から露出するように構成され、引き出し電極４３，４４は電源電圧に接続されている。正極側の活物質電極４２は、例えば、活性炭から形成され、負極側の活物質電極４５は、例えば、Ｌｉドープカーボンから形成される。正極側の引き出し電極４４は、例えば、アルミ箔から形成され、負極側の引き出し電極４３は、例えば、銅箔から形成される。セパレータ４０は、活物質電極４５，４２全体を覆うように、活物質電極４５，４２よりも大きいもの（面積の広いもの）を用いる。リチウムイオンキャパシタ内部電極には、電解液が含侵されており、セパレータ４０を通して、電解液とイオンが充放電時に移動する。
【００３６】
（リチウムイオン電池内部電極）
実施の形態に係る蓄電素子監視回路２０が備える蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnとしては、リチウムイオン電池セルを使用することができ、そのリチウムイオン電池内部電極の基本構造は、図１５に示すように表される。図１５に示すように、リチウムイオン電池内部電極は、少なくとも１層の活物質電極４５，４６に、電解液とイオンのみが通過するセパレータ４０を介在させ、引き出し電極４３，４４が活物質電極４５，４６から露出するように構成され、引き出し電極４３，４４は電源電圧に接続されている。正極側の活物質電極４６は、例えば、ＬｉＣｏＯ２から形成され、負極側の活物質電極４５は、例えば、Ｌｉドープカーボンから形成される。正極側の引き出し電極４４は、例えば、アルミ箔から形成され、負極側の引き出し電極４３は、例えば、銅箔から形成される。セパレータ４０は、活物質電極４５，４６全体を覆うように、活物質電極４５，４６よりも大きいもの（面積の広いもの）を用いる。リチウムイオン電池内部電極には、電解液が含侵されており、セパレータ４０を通して、電解液とイオンが充放電時に移動する。
【００３７】
以上説明したように、本発明によれば、簡便な方法で監視機能が正常に動作しているかどうかをチェックすることが可能な蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路を提供することができる。
【００３８】
[その他の実施の形態]
上記のように、本発明は実施の形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述および図面は例示的なものであり、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例および運用技術が明らかとなろう。
【００３９】
このように、本発明はここでは記載していない様々な実施の形態などを含む。例えば、蓄電素子監視回路２０は、複数の蓄電素子Ｃ1，…，Ｃnを監視する機能を備えていればよく、シャント回路ＳA，…，ＳZを備えているかどうかは特に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係る蓄電素子監視回路、充電システム、及び集積回路は、ＰＣ、自動車、産業機器、バイク、バス、電車など、蓄電素子を監視することが必要な様々な装置に利用することができる。また、蓄電素子としては、リチウムイオン電池セル、電気２重層キャパシタセル、リチウムイオンキャパシタセル、ＳＣｉＢセルなどを使用することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１０  充電部
２０  蓄電素子監視回路
２１A，…，２１ Z  セル電圧検出回路
２３A，…，２３Z  トランジスタ
２４A，…，２４Z  オン／オフ検出回路
２４A1，…，２４Z1  シュミットトリガ回路
２５  チェック回路（ＡＮＤ回路，ＯＲ回路）
３０  制御回路（マイコン）
Ｃ1，…，Ｃn  蓄電素子
ＳA，…，ＳZ  シャント回路
ＶA，…，ＶZ  セル電圧
Ｖref  基準電圧
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３  集積回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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