(57)【要約】【課題】第１電池と第２電池を直列接続する直列接続素子が短絡故障しても、放電時に電池パックに短絡電流が流れることなく負荷に対して放電可能な電池パックの放電制御装置の提供にある。【解決手段】第１電池ユニット１２と第２電池ユニット１３とを直列に接続するダイオード１６と、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３を並列接続する第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５と、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５を制御する電池ＥＣＵ１７と、を備える電池パック１１の放電制御装置１０であって、ダイオード１６に短絡故障が生じたとき、電池ＥＣＵ１７は、第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５を選択的にオフに制御することにより、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方のみを放電する。【選択図】  図１
2018170927.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１モジュールリレーと第１電池が直列接続された第１電池ユニットと、
第２モジュールリレーと第２電池が直列接続された第２電池ユニットと、
前記第１電池ユニットと前記第２電池ユニットとを直列に接続する直列接続素子と、
前記第２電池ユニットに直列接続され、前記第１電池ユニットと前記直列接続素子との直列接続回路と並列接続される第１並列スイッチと、
前記第１電池ユニットに直列接続され、前記直列接続素子と前記第２電池ユニットとの直列接続回路と並列接続される第２並列スイッチと、
前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを制御するスイッチ制御部と、を備え、
前記スイッチ制御部は、放電時に前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチをそれぞれオンに制御し、
前記直列接続素子が開放され、前記第１電池および前記第２電池は並列接続により放電する電池パックの放電制御装置であって、
前記直列接続素子に短絡故障が生じたとき、
前記スイッチ制御部は、前記第１モジュールリレー、前記第２モジュールリレー、前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを選択的にオフに制御することにより、
前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方のみを放電することを特徴とする電池パックの放電制御装置。
【請求項２】
前記直列接続素子に短絡故障が生じたとき、前記スイッチ制御部は、前記第２モジュールリレーおよび前記第１並列スイッチをオフに制御し、若しくは、前記第１モジュールリレーおよび前記第２並列スイッチをオフに制御することにより、前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方を放電することを特徴とする請求項１記載の電池パックの放電制御装置。
【請求項３】
前記スイッチ制御部は、前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方を放電した後、前記第１電池および前記第２電池のいずれか他方が放電可能となるように、前記第１モジュールリレー、前記第２モジュールリレー、前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを選択的に制御することにより、前記第１電池および前記第２電池のいずれか他方を放電することを特徴とする請求項１又は２記載の放電制御装置。
【請求項４】
前記直列接続素子はダイオードであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の放電制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電池パックの放電制御装置に関し、特に、第１電池ユニットおよび第２電池ユニットを並列接続した状態で負荷に対して放電する電池パックの放電制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池パックの放電制御装置に関係する従来技術としては、例えば、特許文献１に開示された充電器を挙げることができる。特許文献１の充電器は、第１電池と第２電池を直列に接続する直列スイッチと、直列スイッチと第１電池との直列接続回路と並列に接続される第１並列スイッチと、直列スイッチと第２電池との直列接続回路に並列に接続される第２並列スイッチとを備えている。制御部が直列スイッチと第１並列スイッチと第２並列スイッチとをオン・オフに制御して電池を充電する。従って、充電器によれば、３つのスイッチを切り換えて、２個の電池を直列に接続して同じ電流で充電し、あるいは、一方の電池のみを選択して充電することができる。
【０００３】
ところで、特許文献１に開示された充電器は放電について記載はないが、充電器における充電電源部を負荷に代え、第１電池および第２電池を並列接続すると、負荷に対して放電する放電制御装置とすることが可能である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４３２２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された充電器を、負荷に対して放電する放電制御装置とし、第１電池および第２電池を並列に接続して放電する場合、直列スイッチが短絡故障すると、放電時に電池に短絡電流が流れるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、第１電池と第２電池を直列接続する直列接続素子が短絡故障しても、放電時に電池パックに短絡電流が流れることなく負荷に対して放電可能な電池パックの放電制御装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は、第１モジュールリレーと第１電池が直列接続された第１電池ユニットと、第２モジュールリレーと第２電池が直列接続された第２電池ユニットと、前記第１電池ユニットと前記第２電池ユニットとを直列に接続する直列接続素子と、前記第２電池ユニットに直列接続され、前記第１電池ユニットと前記直列接続素子との直列接続回路と並列接続される第１並列スイッチと、前記第１電池ユニットに直列接続され、前記直列接続素子と前記第２電池ユニットとの直列接続回路と並列接続される第２並列スイッチと、前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを制御するスイッチ制御部と、を備え、前記スイッチ制御部は、放電時に前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチをそれぞれオンに制御し、前記直列接続素子が開放され、前記第１電池および前記第２電池は並列接続により放電する電池パックの放電制御装置であって、前記直列接続素子に短絡故障が生じたとき、前記スイッチ制御部は、前記第１モジュールリレー、前記第２モジュールリレー、前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを選択的にオフに制御することにより、前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方のみを放電することを特徴とする。
【０００８】
本発明では、直列接続素子に短絡故障が生じている場合、スイッチ制御部は、放電時に第１モジュールリレー、第２モジュールリレー、第１並列スイッチおよび第２並列スイッチを選択的にオフに制御する。このため、第１電池および第２電池のいずれか一方が負荷に対して放電され、いずれか他方は放電されない。従って、第１電池と第２電池を直列接続する直列接続素子が短絡故障しても、放電時に電池パックに短絡電流が流れることはなく、第１電池および第２電池のいずれか一方が負荷に対して放電することができる。
【０００９】
また、電池パックの上記の放電制御装置において、前記直列接続素子に短絡故障が生じたとき、前記スイッチ制御部は、第２モジュールリレーおよび第１並列スイッチをオフに制御し、若しくは、第１モジュールリレーおよび第２並列スイッチをオフに制御することにより、前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方を放電する構成としてもよい。
この場合、スイッチ制御部が第２モジュールリレーおよび第１並列スイッチをオフに制御することにより、第２電池は負荷に対して放電されず、第１電池が負荷に対して放電することができる。一方、スイッチ制御部が第１モジュールリレーおよび第２並列スイッチをオフに制御することにより、第１電池は負荷に対して放電されず、第２電池が負荷に対して放電することができる。
【００１０】
また、電池パックの上記の放電制御装置において、前記スイッチ制御部は、前記第１電池および前記第２電池のいずれか一方を放電した後、前記第１電池および前記第２電池のいずれか他方が放電可能となるように、前記第１モジュールリレー、前記第２モジュールリレー、前記第１並列スイッチおよび前記第２並列スイッチを選択的に制御することにより、前記第１電池および前記第２電池のいずれか他方を放電する構成としてもよい。
この場合、第１電池および第２電池のいずれか一方を放電した後、第１電池および第２電池のいずれか他方を放電することにより、第１電池および第２電池のそれぞれを放電に使用できる。その結果、第１電池および第２電池のいずれか一方のみを負荷に対して放電する場合と比較して、負荷に対する放電時間を長くすることができる。
【００１１】
また、電池パックの上記の放電制御装置において、前記直列接続素子はダイオードである構成としてもよい。
この場合、ダイオードが正常であるとき、第１電池および第２電池が直列接続された状態にて負荷に放電されることはない。また、電池パックが何らかの理由により外部短絡しても、第１電池および第２電池が直列接続された状態で放電される向きに通電されることはない。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、第１電池と第２電池を直列接続する直列接続素子が短絡故障しても、放電時に電池パックに短絡電流が流れることなく負荷に対して放電可能な電池パックの放電制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る電池パックの放電制御装置の一例を示す図である。
【図２】ダイオードの正常時における並列接続による負荷への放電時の状態を示す図である。
【図３】ダイオードの短絡故障における第１電池の負荷への放電時の状態を示す図である。
【図４】ダイオードの短絡故障における第２電池の負荷への放電時の状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態に係る電池パックの放電制御装置（以下、「放電制御装置」と表記する）について図面を参照して説明する。本実施形態に係る放電制御装置が適用された負荷と電池と充電器との接続による回路例について説明する。
【００１５】
図１に示す放電制御装置１０は、例えば、電動フォークリフト等の車両に搭載されるものであり、電池パック１１の放電を制御する。図１に示すように、電池パック１１は、第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３と、第１並列スイッチ１４と、第２並列スイッチ１５と、ダイオード１６と、電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１７と、を備えている。
【００１６】
第１電池ユニット１２は、第１電池１８と第１電池１８の負極側に接続された第１モジュールリレー１９と、第１電池１８と第１モジュールリレー１９との間に接続された第１電流検出部２０と、を有する。第１電池１８は、複数の電池セルが直列接続された組電池であり、電池セルはリチウムイオン二次電池である。第１モジュールリレー１９は常閉接点であり、第１電池１８の異常時に開放される。第１モジュールリレー１９は半導体リレーであり、例えば、ＭＯＳＦＥＴである。第１電流検出部２０は第１電池ユニット１２に流れる電流を検出する。
【００１７】
第２電池ユニット１３は、第２電池２１と第２電池２１の負極側に接続された第２モジュールリレー２２と、第２電池２１と第２モジュールリレー２２との間に接続された第２電流検出部２３と、を有する。第２電池２１は、複数の電池セルが直列接続された組電池であり、電池セルはリチウムイオン二次電池である。第２モジュールリレー２２は常閉接点であり、第２電池２１の異常時に開放される。第２モジュールリレー２２は半導体リレーであり、例えば、ＭＯＳＦＥＴである。第２電流検出部２３は第２電池２１に流れる電流を検出する。
【００１８】
第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は互いに並列接続されている。接続点Ａは第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３の正極側の接続点であり、接続点Ｂは第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３の負極側の接続点である。
【００１９】
ダイオード１６は第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３を直列に接続する直列接続素子に相当する。ダイオード１６のアノード側は第１電池ユニット１２の負極側と接続され、ダイオード１６のカソード側は第２電池ユニット１３の正極側と接続されている。従って、ダイオード１６は第１電池ユニット１２から第２電池ユニット１３へ向かう電流を通し、第２電池ユニット１３から第１電池ユニット１２へ向かう電流を遮断する。接続点Ｃは、第１電池ユニット１２の負極側とダイオード１６のアノード側との接続点である。接続点Ｄは、第２電池ユニット１３の正極側とダイオード１６のカソード側との接続点である。
【００２０】
第１並列スイッチ１４は、第１電池ユニット１２とダイオード１６とが直列接続された第１直列接続回路（接点ＡＣＤ間の回路）と並列接続されるように第２電池ユニット１３の正極側（接点ＡＤ間：第１電池ユニット１２の正極と接続点Ｄとの間）に設けられている。第２並列スイッチ１５は、ダイオード１６と第２電池ユニット１３とが直列接続された第２直列接続回路（接点ＣＤＢ間の回路）と並列接続されるように、第１電池ユニット１２の負極側（接点ＣＢ間：接続点Ｃと第２電池ユニット１３の負極との間）に設けられている。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５は、電池ＥＣＵ１７によりオン・オフ制御され、第１電池ユニット１２と第２電池ユニット１３とを直列接続から並列接続へ切り換えるためのスイッチである。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５がオンされることにより、第１電池ユニット１２と第２電池ユニット１３とは並列接続される。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５は、機械式リレーのほか半導体リレーを用いてもよい。
【００２１】
第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は、メインスイッチ２５を介して負荷２４と接続されている。メインスイッチ２５は、第１電池ユニット１２の第２電池ユニット１３との正極側の接続点Ａと負荷２４との間に設けられており、電池ＥＣＵ１７によりオン・オフ制御される。負荷２４は、並列接続された第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３から供給される電力を交流に変換して出力するインバータとこのインバータから出力される電力により駆動される走行用モータである。走行用モータの駆動により車両が走行する。
【００２２】
メインスイッチ２５により第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３と負荷２４とが電気的に接続されると、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３から負荷２４へ電力が供給される。メインスイッチ２５により第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３と負荷２４とが電気的に切断されると、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３から負荷２４への電力供給が遮断される。
【００２３】
また、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は、コネクタ（図示せず）を介して充電器２６と接続可能である。第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は、充電器２６の充電スイッチ２７を介して供給される電力により充電される。充電器２６は、商用電源等の外部電源から供給される電力を用いて第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３へ充電用の電力を供給する。充電スイッチ２７は、充電器２６が第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３と接続されている状態では、電池ＥＣＵ１７によりオン・オフ制御される。従って、放電制御装置１０は電池パック１１の充電を制御する。
【００２４】
充電器２６から電力が出力されているときに、充電スイッチ２７により充電器２６と第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３とが電気的に接続されると、充電器２６から第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３へ電力が供給される。充電スイッチ２７により充電器２６と第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３とが電気的にそれぞれ切断されると、充電器２６から第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３への電力供給が遮断される。
【００２５】
電圧検出器２８が、接続点Ａ、Ｂに接続されている。電圧検出器２８は、第１電池ユニット１２の端子間（接続点ＡＢ間）の電圧を検出する。電圧検出器２８は、ダイオード１６の短絡故障を検出するために用いられる。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５がオフに制御され、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３が直列に接続された状態で、電圧検出器２８に第１電池１８、第２電池２１の直列接続の電圧が検出されないとき、ダイオード１６は正常である。一方、第１並列スイッチ１４と第２並列スイッチ１５とがオフに制御され、第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３が直列接続された状態で、電圧検出器２８に第１電池１８、第２電池２１の直列接続の電圧が検出されると、ダイオード１６の短絡故障である。
【００２６】
電池ＥＣＵ１７は、第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５、第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２、メインスイッチ２５および充電スイッチ２７のオン・オフを制御するスイッチ制御部に相当する。電池ＥＣＵ１７は、異常がない状態では充電時に第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５をオフに制御する。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５がオフに制御されることにより、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は直列接続により充電される。一方、電池ＥＣＵ１７は、放電時に第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５をオンに制御する。第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５がオンに制御されることにより、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３は並列接続により放電される。また、電池ＥＣＵ１７は、第１電池１８、第２電池２１に異常がない状態では、第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２をオンに制御する。
【００２７】
電池ＥＣＵ１７は充電器２６に対して充電のための電流指令値を出力する。また、電池ＥＣＵ１７は第１電池１８および第２電池２１の充電率を検出して満充電となったときに充電器２６へ充電停止の指令を出力する。電池ＥＣＵ１７は電圧検出器２８に検出された電圧値の検出信号を受信する。電圧検出器２８に検出された電圧値の信号が、第１電池ユニット１２、第２電池ユニット１３が直列接続された状態で、電圧検出器２８に第１電池１８、第２電池２１の直列接続の電圧を示すとき、電池ＥＣＵ１７はダイオード１６の短絡故障を検知する。さらに、電池ＥＣＵ１７は、第１電流検出部２０、第２電流検出部２３に検出された電流値の検出信号を受信する。電池ＥＣＵ１７は、第１電流検出部２０および第２電流検出部２３により検出された電流値の信号により、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５の異常（開放故障又は短絡故障）のほか、ダイオード１６の異常（開放故障）を検知する。なお、開放故障とは通電不可能な開放状態の故障であり、短絡故障は、通電の遮断が不可能な短絡状態の故障である。
【００２８】
次に、放電制御装置１０による電池パック１１の放電について説明する。
ダイオード１６に短絡故障がない正常な状態では、図２に示すように、第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５がオンに制御され、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３が並列接続された状態で放電される。このとき、ダイオード１６には電流が流れないので、直列接続素子が開放された状態に相当する。なお、ダイオード１６に短絡故障がない正常な状態では、充電時には第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５がオフに制御される。従って、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３が直列接続された状態で第１電池１８および第２電池２１は充電される。
【００２９】
ダイオード１６に短絡故障が生じた状態では、第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５がオフに制御された状態であっても、電圧検出器２８により電圧値が０でないことを示す電圧値の信号が検出され、電池ＥＣＵ１７はダイオード１６の短絡故障を検知する。ダイオード１６の短絡故障が検知されると、図３に示すように、電池ＥＣＵ１７は、放電時に第１並列スイッチ１４および第２モジュールリレー２２をオフに制御するとともに、第２並列スイッチ１５をオンに制御する。このとき、第１モジュールリレー１９はオンになっている。そして、メインスイッチ２５がオンに制御され負荷２４が第１電池ユニット１２と接続される。
【００３０】
図３に示す状態では、第１電池ユニット１２が負荷２４と接続されるが、第２モジュールリレー２２がオフに制御されているため、第２電池ユニット１３は負荷２４と接続されない。このため、第２電池２１は負荷２４に対して放電されず、第１電池１８のみが負荷２４に対して放電される。そして、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３の直列接続による高圧の電流が負荷２４へ流れることはない。また、第１並列スイッチ１４がオフに制御されているため、第１電池ユニット１２からダイオード１６を通る短絡電流は生じない。このように、ダイオード１６が短絡故障しても、第１電池１８による放電は可能であり、ダイオード１６の短絡故障により車両が直ちに停止することはない。因みに、ダイオード１６の短絡故障の場合、充電はダイオード１６が正常の場合と同様に、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３の直列接続による充電が可能である。
【００３１】
図３では、第１電池ユニット１２が負荷２４と接続され、第２電池ユニット１３は負荷２４と接続されないが、図４に示すように、第２電池ユニット１３と負荷２４とを接続し、第１電池ユニット１２と負荷２４とを接続しないようにしてもよい。図４では、ダイオード１６に短絡故障が生じた状態で、放電時に第２並列スイッチ１５および第１モジュールリレー１９をオフに制御するとともに、第１並列スイッチ１４をオンに制御する。このとき、第２モジュールリレー２２はオンになっている。そして、メインスイッチ２５がオンに制御され負荷２４が第２電池ユニット１３と接続される。
【００３２】
図４に示す状態では、第２電池ユニット１３が負荷２４と接続されるが、第１モジュールリレー１９がオフに制御されているため第１電池ユニット１２は負荷２４と接続されない。このため、第１電池１８は負荷２４に対して放電されず、第２電池２１のみが負荷２４に対して放電される。そして、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３の直列接続による高圧の電流が負荷２４へ流れることはない。また、第２並列スイッチ１５がオフに制御されているため、第２電池ユニット１３からダイオード１６を通る短絡電流は生じない。
【００３３】
本実施形態では、ダイオード１６の短絡故障の状態では、放電時に第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方を負荷２４に接続し、第１電池１８および第２電池２１のいずれか他方を負荷２４に接続しない。このため、電池ＥＣＵ１７は、第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５を選択的にオフに制御する。
【００３４】
ところで、ダイオード１６の短絡故障の状態では、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方を放電した後、第１電池１８および第２電池２１のいずれか他方が放電可能となるように、第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５を選択的に制御してもよい。例えば、図３に示すように、第１電池１８のみが負荷２４に対して放電される状態から、図４に示すように、第２電池２１のみが負荷２４に対して放電される状態に切り替えるようにしてもよい。この場合、第１電池１８の負荷２４に対する放電を一時的に中断するタイミングで、第１並列スイッチ１４および第２モジュールリレー２２をオンに制御し、第２並列スイッチ１５および第１モジュールリレー１９をオフに制御する。ダイオード１６の短絡故障では、第１電池１８のみが負荷２４に対して放電される状態から、第２電池２１のみが負荷２４に対して放電される状態に切り替えることにより、第１電池１８、第２電池２１のそれぞれが負荷２４に対する放電可能となる。なお、最初に、図４に示すように、第２電池２１のみが負荷２４に対して放電される状態とした場合には、第２電池２１の放電後に、図３に示すように、第１電池１８のみが負荷２４に対して放電される状態に切り替えるようにしてもよい。
【００３５】
本実施形態の放電制御装置１０によれば以下の作用効果を奏する。
（１）ダイオード１６に短絡故障が生じている場合、電池ＥＣＵ１７は、放電時に第１モジュールリレー１９、第２モジュールリレー２２、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５を選択的にオフに制御する。このため、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方が負荷２４に対して放電され、いずれか他方は放電されない。従って、第１電池１８と第２電池２１を直列接続するダイオード１６が短絡故障しても、放電時に電池パック１１に短絡電流が流れることはなく、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方が負荷２４に対して放電することができる。第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方が負荷２４に対して放電できるため、ダイオード１６の短絡故障によって直ちに車両が停止することはなく、放電中にオペレータにダイオード１６の短絡故障の通知し、電池パック１１の交換を促すことができる。
【００３６】
（２）電池ＥＣＵ１７が第２モジュールリレー２２および第１並列スイッチ１４をオフに制御することにより、第２電池２１は負荷２４に対して放電されず、第１電池１８のみが負荷２４に対して放電することができる。一方、電池ＥＣＵ１７が第１モジュールリレー１９および第２並列スイッチ１５をオフに制御することにより、第１電池１８は負荷２４に対して放電されず、第２電池２１のみが負荷２４に対して放電することができる。
【００３７】
（３）ダイオード１６の短絡故障の状態では、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方を放電した後、第１電池１８および第２電池２１のいずれか他方を放電することにより、第１電池１８および第２電池２１のそれぞれを放電に使用できる。その結果、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方のみを負荷２４に対して放電する場合と比較して、負荷２４に対する放電時間を長くすることができる。
【００３８】
（４）ダイオード１６が正常であるとき、第１電池１８および第２電池２１が直列接続された状態にて負荷２４に放電されることはない。また、電池パック１１が何らかの理由により外部短絡しても、第１電池１８および第２電池２１が直列接続された状態で放電される向きに通電されることはない。
【００３９】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能であり、例えば、次のように変更してもよい。
【００４０】
○  上記の実施形態では、直列接続素子としてダイオードを用いた例を説明したが、直列接続素子はダイオードに限定されない。直列接続素子は、例えば、スイッチ制御部により制御される直列スイッチを用いてもよい。この場合、第１並列スイッチ１４および第２並列スイッチ１５をオフに制御して第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３を直列に接続する。そして、直列スイッチをオフにしたとき、第１電池１８および第２電池２１の直列接続の電圧値を示す信号が電圧検出器２８に検出されるとき、スイッチ制御部は、直列スイッチの短絡故障を検知する。直列スイッチが短絡故障している場合もダイオードの短絡故障と同様に、第１電池１８および第２電池２１のいずれか一方のみが負荷に対して放電され、いずれか他方を放電しないようにすればよい。なお、直列スイッチに短絡故障がない正常な状態では、第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５がオンに制御され、直列スイッチがオフ（開放）に制御され、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３が並列接続された状態で放電される。また、直列スイッチに短絡故障がない正常な状態では、充電時には第１並列スイッチ１４、第２並列スイッチ１５がオフに制御され、直列スイッチがオンに制御される。従って、第１電池ユニット１２および第２電池ユニット１３が直列接続された状態で第１電池１８および第２電池２１は充電される。
○  上記の実施形態では、電動フォークリフト等の車両に搭載される電池パックとし、放電制御装置は電池パックの放電を制御するほか充電を制御するとしたが、電池パックは車両に搭載される電池パックに限定されない。また、第１電池および第２電池は、複数の電池セルが直列接続された組電池としたが、単一の電池セルを有する構成でもよい。また、電池セルはリチウムイオン二次電池に限らず、ニッケル水素二次電池、鉛蓄電池でもよい。
○  上記の実施形態では、充電器に充電スイッチが設けられるとしたが、充電スイッチは電池パックに設けるようにしてもよい。
○  上記の実施形態では、第１モジュールリレー１９を第１電池１８の負極側に接続したが第１電池１８の正極側に接続してもよい。また、第１電流検出部２０を第１電池１８の正極側に接続してもよい。また、第２モジュールリレー２２を第２電池２１の正極側に接続してもよい。また、第２電流検出部２３を第２電池２１の正極側に接続してもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１０  充電制御装置
１１  電池パック
１２  第１電池ユニット
１３  第２電池ユニット
１４  第１並列スイッチ
１５  第２並列スイッチ
１６  ダイオード（直列接続素子）
１７  電池ＥＣＵ（スイッチ制御部）
１８  第１電池
１９  第１モジュールリレー
２０  第１電流検出部
２１  第２電池
２２  第２モジュールリレー
２３  第２電流検出部
２４  負荷
２５  メインスイッチ
２６  充電器
２７  充電スイッチ
２８  電圧検出器
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ  接続点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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