(57)【要約】【課題】電池セルの電圧の検出精度の劣化を抑制する。【解決手段】実施形態の一態様に係る電圧検出装置は、検出部と、放電部と、フィルタ部と、補正部とを備える。検出部は、複数の電池セルが接続された組電池の複数の電池セルの電圧をそれぞれ検出する。放電部は、電池セルをそれぞれ放電する。フィルタ部は、検出部が検出した電池セルの電圧をそれぞれフィルタリングする。補正部は、フィルタ部がフィルタリングした電池セルの電圧を、放電部が放電した放電時間に応じてそれぞれ補正する。【選択図】図１Ａ
2018021803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルが接続された組電池の複数の前記電池セルの電圧をそれぞれ検出する検出部と、
前記電池セルをそれぞれ放電する放電部と、
前記検出部が検出した前記電池セルの電圧をそれぞれフィルタリングするフィルタ部と、
前記フィルタ部がフィルタリングした前記電池セルの前記電圧を、前記放電部が放電した放電時間に応じてそれぞれ補正する補正部と、
を備えることを特徴とする電圧検出装置。
【請求項２】
前記補正部は、
前記電池セルのうちの所定の電池セルの放電時間と、当該所定の電池セルに隣接する電池セルの放電時間とに応じて、前記所定の電池セルの前記電圧を補正すること
を特徴とする請求項１に記載の電圧検出装置。
【請求項３】
前記補正部は、
前記検出部と前記電池セルとの間の経路抵抗に応じて前記電圧を補正すること
を特徴とする請求項１または２に記載の電圧検出装置。
【請求項４】
非放電時の前記電池セルの電圧および放電時の前記電池セルの電圧の電圧差と、前記放電部に流れる放電電流に基づいて、前記経路抵抗を算出する抵抗算出部をさらに備えること
を特徴とする請求項３に記載の電圧検出装置。
【請求項５】
前記補正部は、
前記フィルタ部によってフィルタリングされていない前記電池セルの電圧に応じて前記電圧を補正すること
を特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電圧検出装置。
【請求項６】
前記補正部は、
前記フィルタ部によってフィルタリングされていない前記電池セルの前記電圧および前記検出部と前記電池セルとの間の経路抵抗に基づいて、非放電時の前記電池セルの電圧および放電時の前記電池セルの電圧の電圧差を算出する電圧差算出部と、
前記電圧差算出部が算出した前記電圧差に応じてフィルタリング後の前記電池セルの前記電圧を補正する補正演算部と、を備えること
を特徴とする請求項５に記載の電圧検出装置。
【請求項７】
前記補正部は、
前記フィルタ部の伝達関数に応じて前記電圧を補正すること
を特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の電圧検出装置。
【請求項８】
複数の電池セルが接続された複数の電池スタックを有する組電池の複数の前記電池セルの電圧をそれぞれ検出する複数の検出工程と、
前記電池セルをそれぞれ放電する複数の放電工程と、
前記検出工程で検出した前記電池セルの電圧をそれぞれフィルタリングするフィルタ工程と、
前記フィルタ工程でフィルタリングした前記電池セルの前記電圧を、前記放電工程で放電した放電時間に応じてそれぞれ補正する補正工程と、
を含むことを特徴とする電圧検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧検出装置および電圧検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の電池セルを有する電池スタックを接続した組電池が、たとえば電気自動車やハイブリッド型自動車などの電源として用いられている。組電池には、かかる組電池を監視する装置が接続される。装置では、組電池の各電池セルの電圧を検出し、検出した電圧に応じて電池セルを放電させることで、かかる電池セルの容量バランスを整える。
【０００３】
電池セルを放電した状態と放電していない状態とで、検出する電池セルの電圧が変化することが知られている。そこで、かかる電圧の変化量を検出回路で検出し、放電した状態で検出した電池セルの電圧を補正する装置がある（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５５８２５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、上記装置では、検出した電池セルの電圧をフィルタリングする点について記載がない。電池セルを放電した状態と放電していない状態とで電圧が変化する電池セルの電圧をフィルタリングすると、当該変化の影響で、フィルタリング後の電圧の精度が劣化してしまう。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、電池セルの電圧の検出精度の劣化を抑制することができる電圧検出装置および電圧検出方法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】
【０００７】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明の電圧検出装置は、検出部と、放電部と、フィルタ部と、補正部とを備える。検出部は、複数の電池セルが接続された組電池の複数の前記電池セルの電圧をそれぞれ検出する。放電部は、前記電池セルをそれぞれ放電する。フィルタ部は、前記検出部が検出した前記電池セルの電圧をそれぞれフィルタリングする。補正部は、前記フィルタ部がフィルタリングした前記電池セルの前記電圧を、前記放電部が放電した放電時間に応じてそれぞれ補正する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電池セルの電圧の検出精度の劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】図１Ａは、実施形態にかかる電圧検出方法を説明する図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、実施形態にかかる電圧検出方法を説明する図である。
【図２】図２は、実施形態にかかる組電池システムの構成例を示す図である。
【図３】図３は、制御部が行う処理のタイミングを説明する図である。
【図４】図４は、計測部が計測する計測時間の計測テーブルを示す図である。
【図５Ａ】図５Ａは、電池セルおよび検出部の等価回路を示す模式図である。
【図５Ｂ】図５Ｂは、電池セルおよび検出部の等価回路を示す模式図である。
【図５Ｃ】図５Ｃは、電池セルおよび検出部の等価回路を示す模式図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る抵抗算出処理を示すフローチャートである。
【図７】図７は、本実施形態に係る補正処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して、本願の開示する電圧検出装置および電圧検出方法の実施形態を詳細に説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
図１Ａおよび図１Ｂを用いて実施形態にかかる電圧検出方法について説明する。図１Ａ、図１Ｂは、本実施形態にかかる電圧検出方法を説明する図である。本実施形態にかかる電圧検出方法は、たとえば電気自動車やハイブリッド型自動車などの電源として用いられる組電池Ｂｔが有する電池セルＢ１〜ＢＮ（Ｎは２以上の自然数。以下、電池セルＢとも記載する）の電圧を検出する方法である。そこで、まず図１Ａを用いて組電池Ｂｔを備える組電池システムＳの概要について説明する。
【００１２】
図１Ａの組電池システムＳは、組電池Ｂｔと電圧検出装置１とを備える。組電池Ｂｔは、互いに直列に接続された複数の電池セルＢを有する。なお、図１Ａでは、複数の電池セルＢのうち３つの電池セルＢｎ−１、Ｂｎ、Ｂｎ＋１を示している。
【００１３】
電圧検出装置１は、複数の電池セルＢの電圧をそれぞれ検出しセル電圧を監視するセル監視部１０と、セル監視部１０を制御する制御部２０とを有する。本実施形態にかかる電圧検出方法は、電圧検出装置１で実行される。
【００１４】
また、セル監視部１０は、検出部１１０と、放電部１２０と、フィルタ部１３０とを備える。検出部１１０は、例えば図示しないＡＤ変換器を用いて所定周期で電池セルＢ１〜ＢＮの電圧Ｖ１〜ＶＮ（以下、セル電圧Ｖ１〜ＶＮとも記載する）を順次検出する。より詳述すると、所定周期内において図示しないマルチプレクサにより電池セルＢを順次切り替えてＡＤ変換器に接続しＡＤ変換することで、全電池セルＢの電圧を検出する。図１Ｂは全電池セルＢのうち電池セルＢｎのＡＤ変換の様子を示している。
【００１５】
放電部１２０は、各電池セルＢ１〜ＢＮにそれぞれ対応する放電抵抗Ｒ３＿１〜Ｒ３＿Ｎ（以下、放電抵抗Ｒ３とも記載する）とスイッチＳ１〜ＳＮ（以下、スイッチＳとも記載する）とを有する。図１Ａでは、放電部１２０が有する放電抵抗Ｒ３およびスイッチＳのうち、電池セルＢｎ−１、Ｂｎ、Ｂｎ＋１にそれぞれ対応する放電抵抗Ｒ３＿ｎ−２〜Ｒ３＿ｎ＋１およびスイッチＳｎ−１、Ｓｎ、Ｓｎ＋１を示している。放電部１２０は、スイッチＳの接続状態を切り替えることで、電池セルＢをそれぞれ放電する。
【００１６】
フィルタ部１３０は、各電池セルＢ１〜ＢＮにそれぞれ対応するデジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎ（以下、デジタルフィルタ１３１とも記載する）と、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎ（以下、レジスタ１３２とも記載する）と、デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎとレジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎとの間に設けられるスイッチＳＷ１〜ＳＷＮ（以下、スイッチＳＷとも記載する）とを有する。なお、図１Ａでは、電池セルＢｎに対応するデジタルフィルタ１３１＿ｎと、レジスタ１３２＿ｎと、スイッチＳＷｎとを図示している。
【００１７】
フィルタ部１３０は、検出部１１０が検出したセル電圧Ｖ１〜ＶＮをそれぞれフィルタリングする。なお、以下の説明では、電池セルＢｎの電圧を検出する方法について説明を行うが、他の電池セルＢについても同様である。
【００１８】
図１Ｂに示すように、検出部１１０は、所定周期Ｔ０で電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出する。なお図１Ｂでは、検出部１１０によるセル電圧Ｖｎの検出タイミングを黒丸（●）で示している。また、制御部２０は、所定周期Ｔ１１（Ｔ１１＞Ｔ０）で検出部１１０が検出したセル電圧Ｖｎをフィルタ部１３０のレジスタ１３２ｎを介して取得する。図１Ｂでは、制御部２０は、タイミングｔ１、ｔ２でそれぞれセル電圧Ｖを取得する。さらに詳述すると、タイミングｔ１、ｔ２で制御部２０はスイッチＳＷｎを一瞬オンしてレジスタ１３２＿ｎにデジタルフィルタ１３１＿ｎの出力電圧をラッチし、このラッチしたセル電圧Ｖを取得する。
【００１９】
また、放電部１２０は、電池セルＢの電圧を調整するために、制御部２０からの指示に従い、期間Ｔ１〜Ｔ３で電池セルＢを放電する。したがって、図１Ｂの期間Ｔ４、Ｔ５では放電は行われない。例えば図１Ｂでは、期間Ｔ１、Ｔ３で電池セルＢｎが放電され、期間Ｔ２で電池セルＢｎ−１または電池セルＢｎ＋１が放電される。この放電によって、検出部１１０と電池セルＢｎとの間に存在する経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１に電流が流れ、電圧ドロップが発生する。そのため、電池セルＢｎが放電している状態で検出部１１０が電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出すると、検出部１１０は、放電していない状態で検出したセル電圧Ｖｎからずれた電圧を検出してしまう。なお、ここで経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１は、検出部１１０と電池セルＢｎとを接続する接続線による電気抵抗や、コネクタの接触抵抗などである。
【００２０】
例えば、図１Ｂに示す期間Ｔ１、Ｔ３では、電池セルＢｎの放電を行った場合の電池セルＢｎの状態を示しており、この状態で、検出部１１０が電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出する。この場合、電池セルＢｎとの間に存在する経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の影響で、検出部１１０が検出するセル電圧Ｖｎは、電池セルＢｎを放電していない場合のセル電圧Ｖｃｎより小さくなる。
【００２１】
また、図１Ｂの期間Ｔ２では、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１の一方もしくは両方の放電を行った場合の電池セルＢｎの状態を示しており、この状態で、検出部１１０が電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出する。この場合、電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１と検出部１１０との間に存在する経路抵抗Ｒ１＿ｎ−１またはＲ１＿ｎの影響で、検出部１１０が検出するセル電圧Ｖｎは、電池セルＢｎを放電していない場合のセル電圧Ｖｃｎより大きくなる。
【００２２】
ここで、上述したように、制御部２０は、フィルタ部１３０でフィルタリングしたセル電圧Ｖｎを取得する。例えば、フィルタ部１３０のデジタルフィルタ１３１＿ｎは、過去のデータに基づいて、現在のデータをフィルタリングする。したがって、例えば、図１Ｂのタイミングｔ１で、検出部１１０が電池セルＢｎを放電していない状態の電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出したとしても、フィルタ部１３０でフィルタリングしたセル電圧Ｖｎは、期間Ｔ１での電圧ドロップの影響を受けた電圧となる。このように、検出したセル電圧Ｖｎをフィルタ部１３０でフィルタリングする場合、電池セルＢｎを放電していない場合であっても、放電しているときに発生する電圧ドロップの影響で、セル電圧Ｖｎの検出精度が劣化する。
【００２３】
この場合、デジタルフィルタ１３１＿ｎが、電圧ドロップの影響を受けていない過去のセル電圧Ｖｎを用いて現在のセル電圧Ｖｎのフィルタリングを行うことが考えられる。例えば、電池セルＢｎを放電する期間Ｔ１〜Ｔ３の終了時に、デジタルフィルタ１３１＿ｎのフィルタ係数をリセットすることで、期間Ｔ１〜Ｔ３に検出部１１０が検出したセル電圧Ｖｎをフィルタ係数の更新に利用しないようにする。これにより、デジタルフィルタ１３１＿ｎのフィルタ係数に与える電圧ドロップの影響が小さくなる。
【００２４】
しかしながら、この場合は、電池セルＢを放電していない期間Ｔ４、Ｔ５でしかフィルタ係数を更新できなくなり、フィルタ部１３０のフィルタリング精度が低下する。かかる精度を維持するために期間Ｔ４、Ｔ５を長くすると、電池セルＢを放電する期間Ｔ１〜Ｔ３が短くなってしまう。
【００２５】
そこで、本実施形態にかかる電圧検出方法では、かかる電圧ドロップの影響を考慮し、制御部２０が、放電部１２０による電池セルＢの放電時間に応じてフィルタ部１３０がフィルタリングしたセル電圧Ｖｎを補正する。具体的に、制御部２０は、計測部２１０と補正部２２０とを備える。計測部２１０は、放電部１２０が電池セルＢの放電に応じた時間を計測する。また、補正部２２０は、計測部２１０が計測した時間に基づいて、フィルタ部１３０から取得したセル電圧Ｖｎを補正する。
【００２６】
このように、本実施形態にかかる電圧検出方法は、放電部１２０が電池セルＢを放電する放電時間に応じて、フィルタ部１３０がフィルタリングしたセル電圧Ｖｎを補正する。これにより、電圧検出装置１は、制御部２０が取得するセル電圧Ｖｎの精度低下を抑制することができる。また、フィルタ部１３０は、放電部１２０が放電を行っているか否かにかかわらず、フィルタ係数を更新することができるため、フィルタ部１３０のフィルタリング精度の低下を抑制することができる。さらに、放電部１２０は、フィルタ部１３０がフィルタ係数を更新しているか否かにかかわらず、電池セルＢを放電することができるため、電池セルＢの放電時間を長くすることができる。
【００２７】
なお、図１Ｂに示す期間Ｔ１〜Ｔ３で、放電部１２０が電池セルＢを放電するとしたが、これに限定されない。例えば期間Ｔ１〜Ｔ３は、電池セルＢが放電することができる期間とし、必ずしも電池セルＢが放電していなくてもよい。この場合、放電部１２０は、期間Ｔ１〜Ｔ３内の所定期間で電池セルＢを放電する。以下では、電圧検出装置１を含む組電池システムＳについてさらに説明する。
【００２８】
図２は、本実施形態にかかる組電池システムＳの構成例を示す図である。図２に示す組電池システムＳは、組電池Ｂｔと、組電池Ｂｔが有する電池セルＢの電圧を検出する電圧検出装置１とを備える。
【００２９】
組電池Ｂｔは、接続部材を介して直列に接続される複数の電池セルＢを有する。電圧検出装置１は、各電池セルＢの電圧を検出するセル監視部１０と、セル監視部１０を制御する制御部２０とを備える。なお、図２では、複数の電池セルＢのうち３つの電池セルＢｎ−１、Ｂｎ、Ｂｎ＋１を示している。
【００３０】
セル監視部１０は、検出部１１０と、放電部１２０と、フィルタ部１３０と、両端電圧検出部１４０とを備える。検出部１１０は、計測抵抗Ｒ２＿０〜Ｒ２＿Ｎ（以下、計測抵抗Ｒ２とも記載する）を介して電池セルＢ１〜ＢＮに接続される。図２では、電池セルＢｎ−１〜Ｂｎ＋１に接続される計測抵抗Ｒ２＿ｎ−２〜Ｒ２＿ｎ＋１を図示している。計測抵抗Ｒ２＿ｎ−２は、電池セルＢｎ−１の負極と検出部１１０との間に設けられる。また、計測抵抗Ｒ２＿ｎ−１は、電池セルＢｎ−１の正極および電池セルＢｎの負極と検出部１１０との間に設けられる。計測抵抗Ｒ２＿ｎは、電池セルＢｎの正極および電池セルＢｎ＋１の負極と検出部１１０との間に設けられる。計測抵抗Ｒ２＿ｎ＋１は、電池セルＢｎ＋１の正極と検出部１１０との間に設けられる。
【００３１】
検出部１１０は、電池セルＢ１〜ＢＮのセル電圧Ｖ１〜ＶＮを順次検出する。なお、検出部１１０は、制御部２０の制御によらず所定周期で電池セルＢ１〜ＢＮのセル電圧Ｖ１〜ＶＮを順次検出する、いわゆるフリーラン動作を行うＡＤ変換器（図示せず）を備える。
【００３２】
放電部１２０は、放電抵抗Ｒ３＿０〜Ｒ３＿ＮとスイッチＳ１〜ＳＮとを備える。図２では、放電抵抗Ｒ３＿ｎ−２〜Ｒ３＿ｎ＋１と、スイッチＳｎ−１〜Ｓｎ＋１を示している。例えば、放電部１２０が有する放電抵抗Ｒ３＿ｎ−１、Ｒ３＿ｎは、一端が電池セルＢｎに接続され、他端がスイッチＳｎに接続される。スイッチＳｎがオン状態になると、電池セルＢｎと放電抵抗Ｒ３＿ｎ−１、Ｒ３＿ｎとが接続され、電池セルＢｎが放電する。
【００３３】
フィルタ部１３０は、デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎと、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎと、スイッチＳＷ１〜ＳＷＮと、スイッチＳＷ２１〜スイッチＳＷ２Ｎを備える。デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎは、検出部１１０が順次検出した電池セルＢ１〜ＢＮのセル電圧Ｖ１〜ＶＮをフィルタ係数に応じてそれぞれフィルタリングする。スイッチＳＷ１〜ＳＷＮは、デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎと、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎとの間にそれぞれ設けられる。スイッチＳＷ１〜ＳＷＮは、制御部２０の指示に従ってオン状態になると、デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎとレジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎとをそれぞれ接続する。これにより、デジタルフィルタ１３１＿１〜１３１＿Ｎによってフィルタリングされたセル電圧Ｖ１〜ＶＮが、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎに書き込まれる。制御部２０は、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎを介してフィルタリングされたセル電圧Ｖ１〜ＶＮを取得する。
【００３４】
また、スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２Ｎは、一端が検出部１１０に接続され、他端がレジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎそれぞれに接続される。スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２Ｎは、制御部２０の指示に従ってオン状態になると、検出部１１０とレジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎとを接続する。これにより、フィルタリングされていないセル電圧Ｖ１〜ＶＮが、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎに書き込まれる。制御部２０は、レジスタ１３２＿１〜１３２＿Ｎを介してフィルタリングされていないセル電圧Ｖｆ１〜ＶｆＮを取得する。フィルタ部１３０は、制御部２０からの指示に従い、フィルタリングされていないセル電圧Ｖｆ１〜ＶｆＮを制御部２０に出力する。
【００３５】
なお、図２では、電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎをフィルタリングするデジタルフィルタ１３１ｎ、レジスタ１３２＿ｎおよびスイッチＳＷｎ、ＳＷ２ｎのみを図示している。
【００３６】
また、組電池システムＳでは、図示しない異常診断部が電池セルＢに異常が発生していないか診断を行う。この場合、異常診断部は、フィルタリングされていないセル電圧に基づいて異常診断を行う。例えば異常診断部がフィルタ部１３０からフィルタリングされていないセル電圧Ｖｆを取得するようにすることで、異常診断を行うための回路およびセル電圧Ｖを検出するための回路（この場合はフィルタ部１３０）を共有することができる。これにより、組電池システムＳの回路規模の増加を抑制することができる。
【００３７】
図２の両端電圧検出部１４０は、例えば図示しないＡＤ変換器を備え、スイッチＳ１〜ＳＮの両端の電圧Ｖｓ１〜ＶｓＮをそれぞれ検出する。より詳述すると、スイッチＳをオンしたとき、そのスイッチＳ両端の電圧を検出する。
【００３８】
また、制御部２０は、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）および記憶部２７０などを備えたマイクロコンピュータであり、電圧検出装置１全体を制御する。制御部２０は、マイクロコンピュータでソフトウェア的に実現される機能として、計測部２１０と、補正部２２０と、電圧取得部２３０と、抵抗算出部２４０と、フィルタ制御部２５０と、放電制御部２６０とを備える。
【００３９】
計測部２１０は、電池セルＢ１〜ＢＮの放電時間に応じた計測時間をそれぞれ計測する。電圧取得部２３０は、所定周期Ｔ１１（図３参照）でセル監視部１０からセル電圧Ｖ１〜ＶＮを取得する。抵抗算出部２４０は、セル監視部１０が検出したセル電圧Ｖ１〜ＶＮおよびスイッチＳ１〜ＳＮの両端電圧Ｖｓ１〜ＶｓＮに基づいて検出部１１０と電圧セルＢ１〜ＢＮとの間に存在する経路抵抗Ｒ１＿０〜Ｒ１＿Ｎ（以下、経路抵抗Ｒ１とも記載する）の抵抗値Ｒ１を算出する。補正部２２０は、電圧取得部２３０が取得したセル電圧Ｖ１〜ＶＮをそれぞれ補正する。
【００４０】
フィルタ制御部２５０は、検出部１１０が検出したセル電圧Ｖ１〜ＶＮをフィルタリングするか否かに応じてフィルタ部１３０を制御する。また、フィルタ制御部２５０は、所定周期Ｔ２０（図３参照）でフィルタ部１３０が有するデジタルフィルタ１３１＿Ｎ〜１３１＿Ｎのフィルタ係数をリセットする。また、放電制御部２６０は、セル電圧Ｖ１〜ＶＮに応じて電池セルＢ１〜ＢＮを放電するように放電部１２０を制御する。以下、図３を用いて、まず、制御部２０の各部が行う処理のタイミングを説明する。
【００４１】
図３は、制御部２０が行う処理のタイミングを説明する図である。なお、ここでは制御部２０が電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出する処理を行う場合について説明するが、他の電池セルＢについても同様である。図３に示すように、制御部２０は、組電池システムＳが搭載される車両のＩＧ−オン時から期間Ｔ０１の間で経路抵抗Ｒ１の抵抗値Ｒ１を算出する。なお、抵抗値Ｒ１の算出方法については後述する。
【００４２】
抵抗値Ｒ１を算出後、期間Ｔ２１において、フィルタ制御部２５０は、フィルタ部１３０がフィルタリングされたセル電圧Ｖｎを出力するようフィルタ部１３０を制御する。またフィルタ制御部２５０は、期間Ｔ２１の次の期間Ｔ２２においてフィルタ部１３０でフィルタリングされていないセル電圧Ｖｆｎを出力するようフィルタ部１３０を制御する。フィルタ制御部２５０は、ＩＧ−オフ時まで期間Ｔ２１および期間Ｔ２２を交互に繰り返す。
【００４３】
また、フィルタ制御部２５０は、フィルタ部１３０がフィルタリングされていないセル電圧Ｖｆｎを出力する期間Ｔ２２中に、デジタルフィルタ１３１ｎのフィルタ係数をリセットする。すなわち、フィルタ制御部２５０は、フィルタ係数のリセットを所定周期Ｔ２０（Ｔ２０＝Ｔ２１＋Ｔ２２）で行う。なお、図３では、フィルタ制御部２５０が、期間Ｔ２２の終了時にフィルタ係数をリセットする場合について示しているが、これに限定されない。例えばフィルタ制御部２５０が、期間Ｔ２２の開始時にフィルタ係数をリセットするようにしてもよい。
【００４４】
放電制御部２６０は、フィルタ部１３０がフィルタリングされたセル電圧Ｖｎを出力する期間Ｔ２１中に、電池セルＢを放電する。放電制御部２６０は、放電させる電池セルＢや放電時間をセル電圧Ｖに応じて決定する。例えば、放電制御部２６０は、期間Ｔ２１中の期間Ｔ１、Ｔ３で電池セルＢｎを放電する。また、放電制御部２６０は、期間Ｔ２１中の期間Ｔ２で電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の少なくとも一方を放電する。このように、期間Ｔ２１は、電池セルＢのセル電圧Ｖの調整放電を行うことができる放電可能期間であると言える。
【００４５】
電圧取得部２３０は、所定周期Ｔ１１でセル監視部１０からセル電圧Ｖｎを取得する。電圧取得部２３０は、期間Ｔ２１でフィルタリング後のセル電圧Ｖｎを取得し、期間Ｔ２２でフィルタリング前のセル電圧Ｖｆｎを取得する。補正部２２０は、電圧取得部２３０が期間Ｔ２１で取得したフィルタリング後のセル電圧Ｖｎを補正する。また、補正部２２０は、電圧取得部２３０が期間Ｔ２２で取得したフィルタリング前のセル電圧Ｖｆｎを用いて電圧ドロップＶｄｐを算出する。なお、電圧ドロップＶｄｐについては、図５Ａ〜図５Ｃを用いて後述する。
【００４６】
なお、図３では、期間Ｔ２２を見やすくするために、電圧取得部２３０が３回セル電圧Ｖｎを取得すると、次の期間Ｔ２１を開始するとして図示しているが、これに限定されない。期間Ｔ２１を長くし、電圧取得部２３０が４回以上セル電圧Ｖｎを取得するようにしても良い。このように、放電制御部２６０は、長い期間Ｔ２１において電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを調整することができる。
【００４７】
図２に戻り、制御部２０の各部の詳細を説明する。上述したように、抵抗算出部２４０は、ＩＧ−オン後の所定期間Ｔ０１で、経路抵抗Ｒ１＿０〜Ｒ１＿Ｎの抵抗値Ｒ１を算出する。なお、ここでは、複数の経路抵抗Ｒ１＿０〜Ｒ１＿Ｎの抵抗値Ｒ１はいずれも同じ値であるものとする。したがって、ここでは、抵抗算出部２４０が電池セルＢｎに接続する経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の抵抗値Ｒ１を算出する場合について説明するが、他の経路抵抗Ｒ１についても同様に算出することができる。
【００４８】
抵抗算出部２４０は、所定期間Ｔ０１で、放電時のセル電圧Ｖｅｄｎと非放電時のセル電圧Ｖｅｎとを取得する。抵抗算出部２４０は、放電時のセル電圧Ｖｅｄｎと非放電時のセル電圧Ｖｅｎとの差分から抵抗値Ｒ１を算出するための初期電圧ドロップＶｐｎを算出する。なお、初期電圧ドロップＶｐｎは、図５Ａ〜図５Ｃを用いて後述する電圧ドロップＶｄｐとは異なり、ＩＧ−オン後に放電時および非放電時のセル電圧Ｖｅｄｎ、Ｖｅｎをそれぞれ検出した結果に基づいて算出される電圧である。このように、放電時および非放電時のセル電圧Ｖｅｄｎ、Ｖｅｎをそれぞれ検出して初期電圧ドロップＶｐｎを算出することで、経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の抵抗値Ｒ１を算出することができる。
【００４９】
また、抵抗算出部２４０は、放電時のスイッチＳｎの両端電圧Ｖｓｎを、電圧取得部２３０を介して両端電圧検出部１４０から取得する。抵抗算出部２４０は、両端電圧ＶｓｎとスイッチＳｎのオン抵抗Ｒｏｎとに基づいて、放電時に流れる放電電流Ｉｄｐ＝Ｖｓｎ／Ｒｏｎを算出する。抵抗算出部２４０は、初期電圧ドロップＶｐｎと放電電流Ｉｄｐとに基づいて、経路抵抗Ｒ１の抵抗値Ｒ１をＲ１×２＝Ｖｐｎ／Ｉｄｐとして算出する。なお、抵抗値Ｒ１を２倍としているのは、電池セルＢｎの放電経路には、電池セルＢｎの正極側および負極側にそれぞれ経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の２つが存在するためである。
【００５０】
このように、抵抗算出部２４０が経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の抵抗値Ｒ１を算出する。これにより、例えば電池セルＢの充放電等によってセル電圧Ｖが変化することによって電圧ドロップＶｄｐが変化した場合でも、後述する補正部２２０で抵抗値Ｒ１を用いて電圧ドロップＶｄｐを容易に算出することができる。
【００５１】
計測部２１０は、電池セルＢ１〜ＢＮの放電時間に応じた時間を電池セルＢ１〜ＢＮごとに計測する。計測部２１０は、図４に示す計測テーブルのように、電池セルＢ１〜ＢＮごと計測した時間Ｔｄ１〜ＴｄＮ（以下、計測時間Ｔｄとも記載する）を対応付けて記憶部２７０に記憶する。なお、図４では、電池セルＢｎ−１〜Ｂｎ＋１と対応する計測時間Ｔｄｎ−１〜Ｔｄｎ＋１と示しているが、他の電池セルＢに対応する計測時間Ｔｄも同様に計測部２１０で計測され、記憶部２７０に記憶される。
【００５２】
具体的に、例えば電池セルＢｎが放電時間Ｔｅｎだけ放電を行った場合、計測部２１０は、電池セルＢｎの計測時間Ｔｄｎから放電時間Ｔｅｎを減算し、それに隣接する電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１の計測時間Ｔｄｎ−１、Ｔｄｎ＋１に放電時間Ｔｅｎをそれぞれ加算する。これにより、計測部２１０は、電池セルＢｎの放電時間Ｔｅｎに応じた時間を計測する。
【００５３】
また、計測部２１０は、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ−１が放電時間Ｔｅｎ−１だけ放電を行った場合、電池セルＢｎの計測時間Ｔｄｎに放電時間Ｔｅｎ−１を加算し、電池セルＢｎ−１の計測時間Ｔｄｎ−１から放電時間Ｔｅｎ−１を減算する。これにより、計測部２１０は、電池セルＢｎ−１の放電時間Ｔｅｎ−１に応じた時間を計測する。
【００５４】
計測部２１０は、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ＋１が放電時間Ｔｅｎ＋１だけ放電を行った場合、電池セルＢｎの計測時間Ｔｄｎに放電時間Ｔｅｎ＋１を加算し、電池セルＢｎ＋１の計測時間Ｔｄｎ＋１から放電時間Ｔｅｎ＋１を減算する。これにより、計測部２１０は、電池セルＢｎ＋１の放電時間Ｔｅｎ＋１に応じた時間を計測する。
【００５５】
即ち、ある電池セルＢを放電すると、その放電時間Ｔｅを放電対象のセルの計測時間Ｔｄから減算すると共に、放電対象のセルに隣接するセルＢの計測時間Ｔｄにその放電時間Ｔｅを加算する。従って、各セルＢの計測時間Ｔｄは自身の放電と隣接するセルの放電による影響度を示す指標となる。
【００５６】
計測部２１０は、フィルタ制御部２５０がフィルタ係数をリセットするタイミングで計測時間Ｔｄ１〜ＴｄＮをリセットする。なお、図４は、計測部２１０が計測する計測時間Ｔｄの計測テーブルを示す図である。
【００５７】
ここで、図５Ａ〜図５Ｃを用いて、計測部２１０が、電池セルＢｎを放電する場合に放電時間Ｔｅｎを減算し、隣接する電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１を放電する場合に放電時間Ｔｅｎ＋１、Ｔｅｎ−１を加算する理由について説明する。なお、図５Ａ〜図５Ｃは、電池セルＢおよび検出部１１０の等価回路を示す模式図である。図５Ａ〜図５Ｃでは、説明に不要な構成要素の図示を省略している。なお、以下、説明を簡略化するために、各電池セルＢｎ−１〜Ｂｎ＋１の放電によって発生する放電電流Ｉｄｐおよび電圧ドロップＶｐｄの値は同じであるものとする。
【００５８】
例えば図５Ａに示すように、電池セルＢｎを放電する場合、電池セルＢｎは、経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１を介して検出部１１０に接続される。経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の一端は、それぞれ図示しない放電部１２０のスイッチＳｎを介して接続される。そのため、経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１にはスイッチＳｎを介して、電池セルＢｎの放電によって発生する放電電流Ｉｄｐが流れ、経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の両端に電圧ドロップＶｄｐが発生する。そのため、かかる電圧ドロップＶｄｐの影響により、検出部１１０が検出するセル電圧Ｖｅｄｎが、実際のセル電圧Ｖｃｎより電圧ドロップＶｄｐ×２だけ小さくなる。
【００５９】
図５Ｂに示すように、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ＋１を放電する場合、経路抵抗Ｒ１＿ｎ＋１、Ｒ１＿ｎと電池セルＢｎ＋１とがスイッチＳｎ＋１を介して接続される。また、電池セルＢｎの一端が電池セルＢｎ＋１の他端および経路抵抗Ｒ１＿ｎに接続される。上述したように経路抵抗Ｒ１＿ｎ＋１、Ｒ１＿ｎにスイッチＳｎ＋１を介して、電池セルＢｎ＋１の放電によって発生する放電電流Ｉｄｐが流れ電圧ドロップＶｄｐが発生する。そのため、検出部１１０が検出するセル電圧Ｖｅｄｎは、実際のセル電圧Ｖｃｎより経路抵抗Ｒ１＿ｎによる電圧ドロップＶｄｐだけ大きくなる。
【００６０】
図５Ｃに示すように、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ−１を放電する場合、経路抵抗Ｒ１＿ｎ―１、Ｒ１＿ｎ−２と電池セルＢｎ―１とがスイッチＳｎ−１を介して接続される。また、電池セルＢｎの他端が電池セルＢｎ−１の他端および経路抵抗Ｒ１＿ｎ−１に接続される。そのため、図５Ｂと同様に、電池セルＢｎ−１の放電によって発生する電圧ドロップＶｄｐの影響により、検出部１１０が検出するセル電圧Ｖｅｄｎは、実際のセル電圧Ｖｃｎより経路抵抗Ｒ１＿ｎ−１による電圧ドロップＶｄｐだけ大きくなる。
【００６１】
そこで、計測部２１０は、かかるセル電圧Ｖｅｄｎの変化に応じて、電池セルＢｎが放電している場合、放電時間Ｔｅｎを減算し、隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１が放電している場合、計測時間Ｔｄｎに放電時間Ｔｅｎ−１、Ｔｅｎ＋１を加算する。あるいは、電池セルＢｎが放電している間、計測時間Ｔｄｎを所定間隔でカウントダウンし、隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１が放電している間、カウントアップするようにしてもよい。これにより、計測部２１０は、電池セルＢｎ−１〜Ｂｎ＋１の放電により、セル電圧Ｖｅｄｎに影響を与えた放電時間の総時間を計測することができる。
【００６２】
なお、上述したように、電池セルＢｎが放電している場合、電池セルＢｎ−１または電池セルＢｎ＋１が放電している場合に比べて２倍の電圧ドロップＶｄｐｎが発生する。したがって、電池セルＢｎが放電している場合にカウントアップする値を、電池セルＢｎ−１または電池セルＢｎ＋１が放電している場合にカウントダウンする値の２倍とするものとする。
【００６３】
図２に戻る。補正部２２０は、計測部２１０が計測した計測時間Ｔｄ１〜Ｔｄｎおよび電圧ドロップＶｄｐ１〜ＶｄＮに応じて、セル電圧Ｖ１〜ＶＮをそれぞれ補正する。補正部２２０は、電圧ドロップ算出部２２１と、補正値算出部２２２と、補正演算部２２３とを備える。
【００６４】
電圧ドロップ算出部（電圧差算出部）２２１は、フィルタリングされていないセル電圧Ｖｆ１〜ＶｆＮを用いて電圧ドロップＶｄｐ１〜ＶｄＮを算出する。電圧ドロップ算出部２２１は、例えば期間Ｔ２２において、電池セルＢｎを放電することによって発生する電圧ドロップＶｄｐｎを算出する（図３参照）。なお、電池セルＢｎ以外の電池セルＢの電圧ドロップＶｄｐも同様に算出することができる。
【００６５】
電圧ドロップ算出部２２１は、期間Ｔ２２においてフィルタリングされていないセル電圧Ｖｆｎを取得すると、かかるセル電圧Ｖｆｎと経路抵抗Ｒ１＿ｎの抵抗値Ｒ１、放電抵抗Ｒ３＿ｎの抵抗値Ｒ３＿ｎおよびスイッチＳｎのオン抵抗Ｒｏｎとに基づき、放電電流Ｉｄｐｎ＝Ｖｆ／（Ｒ１×２＋Ｒ３＿ｎ×２＋Ｒｏｎ）を算出する。電圧ドロップ算出部２２１は、放電電流Ｉｄｐｎと経路抵抗Ｒ１＿ｎの抵抗値Ｒ１に基づき、電圧ドロップＶｄｐｎ＝Ｉｄｐｎ／（Ｒ１×２）を算出する。
【００６６】
電池セルＢｎの実際のセル電圧Ｖｃｎが例えば充放電等によって変化すると、電圧ドロップＶｄｐｎが変化する。これは、セル電圧Ｖｃｎが変化すると放電電流Ｉｄｐｎが変化するためである。そこで、電圧ドロップ算出部２２１は、期間Ｔ２２において、期間Ｔ０１で算出した経路抵抗Ｒ１＿ｎの抵抗値Ｒ１に応じて放電電流Ｉｄｐｎと電圧ドロップＶｄｐｎを算出する。
【００６７】
上述したように期間Ｔ０１では、放電時および非放電時のセル電圧Ｖｅｄｎ、Ｖｅｎを直接検出して初期電圧ドロップＶｐｎを算出する。これにより経路抵抗Ｒ１＿ｎの抵抗値Ｒ１を精度よく検出することができる。そのため、期間Ｔ２２では、セル電圧Ｖｃｎが変化した場合であっても、放電時および非放電時のセル電圧Ｖｅｄｎ、Ｖｅｎを直接検出することなく、電圧ドロップＶｄｐｎを精度よく算出することができる。
【００６８】
補正値算出部２２２は、電圧取得部２３０がセル電圧Ｖ１〜ＶＮを取得した場合に、各セル電圧Ｖ１〜ＶＮに対応する補正値ΔＶ１〜ΔＶＮ（以下、補正値ΔＶとも記載する）を算出する。ここでは、セル電圧Ｖｎの補正値ΔＶｎを算出する場合について説明するが、その他の補正値ΔＶについても同様に算出することができる。電圧取得部２３０が放電可能期間Ｔ２１内でセル電圧Ｖｎを取得した場合に、補正値ΔＶｎを算出する。補正値算出部２２２は、電圧取得部２３０がセル電圧Ｖｎを取得すると、計測部２１０から計測時間Ｔｄｎを取得する。
【００６９】
補正値算出部２２２は、取得した計測時間Ｔｄｎの絶対値を、検出部１１０がセル電圧Ｖｎを検出する所定周期Ｔ０で除算する。これにより、補正値算出部２２２は、期間Ｔ１１の間で検出部１１０が検出したセル電圧Ｖｎの総数（図３の期間Ｔ１１に含まれる黒丸の個数）のうち、期間Ｔ１１の間に電圧ドロップＶｄｐの影響を受けたセル電圧Ｖｎの個数Ｋを算出する。
【００７０】
例えば、図３の例では、期間Ｔ１と期間Ｔ２とを含む期間Ｔ１１（複数の期間Ｔ１１のうちＴｓで示す期間）の間で検出部１１０が総数１０個のセル電圧Ｖｎを検出する。このとき、検出部１１０は、期間Ｔ１１のうち期間Ｔ１と重複する期間Ｔｓ１で、４回セル電圧Ｖｎを検出する。なお、期間Ｔｓ１は、電池セルＢｎの放電を行っている期間である。また、検出部１１０は、期間Ｔ１１のうち期間Ｔ２と重複する期間Ｔｓ２で、５回セル電圧Ｖｎを検出する。なお、ここでは、説明を簡単にするために、期間Ｔｓ２は、隣接する電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１が期間Ｔｓ１で同時に放電される期間であるとする。
【００７１】
隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１のいずれかの放電を行っている間のセル電圧Ｖｎは、電圧ドロップＶｄｐの影響で高くなる。また、電池セルＢｎの放電を行っている間のセル電圧Ｖｎは、電圧ドロップＶｄｐの影響で低くなる。そのため、隣接する電池セルＢｎ＋１および電池セルＢｎ−１の放電時間と電池セルＢｎの放電時間とが等しい場合、各電圧ドロップＶｄｐの影響が相殺される。
【００７２】
したがって、期間Ｔｓ２で検出した５回のセル電圧Ｖｎのうち４回のセル電圧Ｖｎが受けた電圧ドロップＶｄｐの影響は、期間Ｔｓ１で検出した４回のセル電圧Ｖｎが受けた電圧ドロップＶｄｐ１の影響によって相殺される。そのため、期間Ｔｓで、検出部１１０が検出したセル電圧Ｖｎの総数１０個のうち、電圧ドロップＶｄｐの影響を実質的に受けたセル電圧Ｖｎの個数Ｋは１個（Ｋ＝１）となる。
【００７３】
なお、計測部２１０では、上述したように、電池セルＢｎを放電した場合は、計測時間Ｔｄｎをカウントダウンし、隣接する電池セルＢｎ−１、Ｂｎ＋１を放電した場合は、計測時間Ｔｄｎをカウントアップする。そのため、計測部２１０が計測する計測時間Ｔｄｎは、各電圧ドロップＶｄｐの影響を相殺した計測時間となる。したがって、計測時間Ｔｄｎの絶対値を検出部１１０がセル電圧Ｖｎを検出する所定周期Ｔ０で除算することで、電圧ドロップＶｄｐの影響を実質的に受けたセル電圧Ｖｎの個数Ｋを算出することができる。
【００７４】
補正値算出部２２２は、フィルタ部１３０のデジタルフィルタ１３１＿ｎの伝達関数Ｙと、電圧ドロップ算出部２２１が算出した電圧ドロップＶｄｐに応じて補正値ΔＶｎを算出する。補正値算出部２２２は、伝達関数Ｆｎに電圧ドロップＶｄｐを代入する計算を、個数Ｋの数だけ繰り返すことで、補正値ΔＶｎを算出する。
【００７５】
例えば、デジタルフィルタ１３１＿ｎの伝達関数ＦがＹ（ｉ）＝（Ｓ×Ｘ（ｉ）＋Ｐ×Ｙ（ｉ−１））／（Ｓ＋Ｐ）の場合、補正値算出部２２２は、Ｘ（ｉ）＝電圧ドロップＶｄｐ＿ｎとし、ｉを１からＫまで増加させながら、上述した伝達関数Ｆを用いた計算をＫ回繰り返す。なお、Ｙ（０）＝０とする。これにより補正値ΔＶｎ＝Ｙ（Ｋ）を算出する。
【００７６】
補正演算部２２３は、補正値算出部２２２が算出した補正値ΔＶ１〜ΔＶＮに応じてセル電圧Ｖ１〜ＶＮをそれぞれ補正する。なお、ここでは、セル電圧Ｖｎを補正する場合について説明するが、他のセル電池Ｖについても同様に補正することができる。補正演算部２２３は、計測部２１０が計測する計測時間Ｔｄｎが正の場合、セル電圧Ｖに補正値ΔＶｎを加算する。補正演算部２２３は、計測時間Ｔｄｎが負の場合、セル電圧Ｖｎから補正値ΔＶｎを減算する。
【００７７】
これにより、セル電圧Ｖｎの補正をより高精度に行うことができ、セル電圧Ｖｎの検出精度の劣化を抑制することができる。
【００７８】
なお、補正演算部２２３が行う演算は、これに限定されない。例えば、計測部２１０が、電池セルＢｎが放電している場合に計測時間Ｔｄｎをカウントアップし、隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１が放電している場合にカウントダウンしているとする。この場合、補正演算部２２３は、計測時間Ｔｄｎが正の場合に補正値ΔＶｎをセル電圧Ｖｎから減算し、負の場合にセル電圧Ｖｎに加算する。
【００７９】
記憶部２７０は、計測部２１０が計測する計測時間Ｔｄなど、制御部２０の各部が行う処理に必要な情報を記憶する。また、記憶部２７０は、制御部２０の各部が行う必要な情報を記憶する。記憶部２７０は、例えばＲＡＭ（Random  Access  Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置である。
【００８０】
図６よび図７を用いて、電圧検出装置１が行う電圧検出処理について説明する。なお、ここでは、電池セルＢｎのセル電圧Ｖｎを検出する電圧検出処理について説明するが、他の電池セルＢについても同様に電圧を検出するものとする。電圧検出装置１が行う電圧検出処理は、抵抗算出処理と補正処理とを含む。図６は、本実施形態に係る抵抗算出処理を示すフローチャートである。電圧検出装置１は、例えば組電池Ｂｔが搭載される車両のＩＧ−オン時に図６に示す抵抗算出処理を実行するものとする。
【００８１】
まず、電圧検出装置１は、ＩＧ−オン後の所定期間Ｔ０１で電池セルＢｎを放電していない非放電時のセル電圧Ｖｅｎおよび放電時のセル電圧Ｖｅｄｎを検出する（ステップＳ１０１）。電圧検出装置１は、検出したセル電圧Ｖｅｎ、Ｖｅｄｎの差分である初期電圧ドロップＶｐｎを算出する（ステップＳ１０２）。
【００８２】
次に、電圧検出装置１は、放電時のスイッチＳｎの両端電圧Ｖｓｎを検出する（ステップＳ１０３）。電圧検出装置１は、検出した両端電圧ＶｓｎおよびスイッチＳｎのオン抵抗Ｒｏｎに基づいて放電電流Ｉｄｐｎを算出する（ステップＳ１０４）。電圧検出装置１は、算出した放電電流Ｉｄｐｎおよび初期電圧ドロップＶｐｎに基づいて経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の抵抗値Ｒ１を算出する（ステップＳ１０５）。
【００８３】
なお、ここでは、電圧検出装置１が初期電圧ドロップＶｐｎを算出してから、放電電流Ｉｄｐｎを算出するとしたが、これに限定されない。例えば、電圧検出装置１が放電電流Ｉｄｐｎを算出してから、初期電圧ドロップＶｐｎを算出してもよい。また、電圧検出装置１は、放電時のセル電圧ＶｅｄｎとスイッチＳｎの両端電圧Ｖｓｎを同時に検出してもよい。
【００８４】
電圧検出装置１は、抵抗算出処理を実行後、所定周期Ｔ２０（Ｔ２０＝Ｔ２１＋Ｔ２２、図３参照）で補正処理を実行する。図７は、本実施形態に係る補正処理を示すフローチャートである。電圧検出装置１は、抵抗算出処理を実行後からＩＧ−オフ時まで、図７に示す補正処理を繰り返し実行するものとする。
【００８５】
電圧検出装置１は、所定期間Ｔ２１の開始時に、フィルタ部１３０のフィルタ係数および計測部２１０の計測時間Ｔｄｎをリセットする（ステップＳ２０１）。また、電圧検出装置１は、電池セルＢｎを調整放電するか否かを判定する（ステップＳ２０２）。電池セルＢｎを調整放電する場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、電圧検出装置１は、計測時間Ｔｄｎをカウントダウンし（ステップＳ２０３）、ステップＳ２０６に進む。一方、電池セルＢｎを調整放電しない場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、電圧検出装置１は、電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の少なくとも一方を調整放電するか否かを判定する（ステップＳ２０４）。電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の少なくとも一方を調整放電しない場合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、ステップＳ２０６に進む。また、電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の少なくとも一方を調整放電する場合（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、電圧検出装置１は、計測時間Ｔｄｎをカウントアップし（ステップＳ２０５）、ステップＳ２０６に進む。
【００８６】
電圧検出装置１は、セル電圧Ｖｎを取得したか否かを判定する（ステップＳ２０６）。なお、電圧検出装置１は、所定周期Ｔ１１でセル電圧Ｖｎを取得する。セル電圧Ｖｎを取得していない場合（ステップＳ２０６；Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻る。
【００８７】
一方、セル電圧Ｖｎを取得した場合（ステップＳ２０６；Ｙｅｓ）、電圧検出装置１は、電圧ドロップＶｄｐおよび計測時間Ｔｄｎに基づいてセル電圧の補正値ΔＶｎを算出する（ステップＳ２０７）。電圧検出装置１は、算出した補正値ΔＶｎを用いて取得したセル電圧Ｖｎを補正する（ステップＳ２０８）。
【００８８】
次に、電圧検出装置１は、所定期間Ｔ２１が経過したか否かを判定する（ステップＳ２０９）。所定期間Ｔ２１が経過していない場合（ステップＳ２０９；Ｎｏ）、ステップＳ２０２に戻る。一方、所定期間Ｔ２１が経過している場合（ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）、電圧検出装置１は、フィルタ部１３０によるフィルタ非適用時のセル電圧Ｖｆｎを取得する（ステップＳ２１０）。電圧検出装置１は、取得したセル電圧Ｖｆｎに基づいて電圧ドロップＶｄｐｎを算出する（ステップＳ２１１）。
【００８９】
なお、ステップＳ２０２およびステップＳ２０３と、ステップＳ２０４とステップＳ２０５との順番を入れ替えてもよい。すなわち、隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の少なくとも一方を調整放電するか否かを判定してから、電池セルＢｎを調整放電するか否かを判定するようにしてもよい。
【００９０】
なお、上記実施形態では、電圧検出装置１が経路抵抗Ｒ１＿ｎ、Ｒ１＿ｎ−１の抵抗値Ｒ１をＩＧ−オン時に算出するとしたが、これに限定されない。例えば、電圧検出装置１は、ＩＧ−オフ時に抵抗値Ｒ１を算出するようにしてもよい。
【００９１】
以上のように、本実施形態にかかる電圧検出装置１は、放電部１２０が電池セルＢを放電する放電時間に応じて、フィルタ部１３０がフィルタリングしたセル電圧Ｖを補正する。これにより、電圧検出装置１は、制御部２０が取得するセル電圧Ｖの精度低下を抑制することができる。
【００９２】
上記実施形態にかかる電圧検出装置１は、検出部１１０と、放電部１２０と、フィルタ部１３０と、補正部２２０とを備える。検出部１１０は、複数の電池セルＢが接続された組電池Ｂｔの複数の電池セルＢの電圧Ｖをそれぞれ検出する。放電部１２０は、電池セルＢをそれぞれ放電する。フィルタ部１３０は、検出部１１０が検出した電池セルＢの電圧Ｖをそれぞれフィルタリングする。補正部２２０は、フィルタ部１３０がフィルタリングした電池セルＢの電圧Ｖを、放電部１２０が放電した放電時間に応じてそれぞれ補正する。
【００９３】
これにより、電圧検出装置１は、セル電圧Ｖの検出精度の低下を抑制することができる。電圧検出装置１は、フィルタ部１３０のフィルタリング精度の低下を抑制することができる。また、電圧検出装置１は、電池セルＢの放電時間を長くすることができる。
【００９４】
上記実施形態にかかる電圧検出装置１の補正部２２０は、電池セルＢのうちの所定の電池セルＢｎの放電時間と、当該所定の電池セルＢｎに隣接する電池セルＢｎ＋１、Ｂｎ−１の放電時間とに応じて、所定の電池セルＢｎのセル電圧Ｖを補正する。
【００９５】
これにより、電圧検出装置１は、セル電圧Ｖの検出精度の低下を抑制することができる。
【００９６】
上記実施形態にかかる電圧検出装置１の補正部２２０は、検出部１１０と電池セルＢとの間の経路抵抗Ｒ１に応じてセル電圧Ｖを補正する。
【００９７】
これにより、電圧検出装置１は、セル電圧Ｖの補正をより高精度に行うことができ、セル電圧Ｖの検出精度の劣化を抑制することができる。
【００９８】
上記実施形態にかかる電圧検出装置１は、非放電時の電池セルＢの電圧Ｖｅおよび放電時の電池セルＢの電圧Ｖｅｄの電圧差Ｖｄｐと、放電部１２０に流れる放電電流Ｉｄｐに基づいて、経路抵抗Ｒ１を算出する抵抗算出部２４０をさらに備える。
【００９９】
これにより、電圧検出装置１は、当該経路抵抗Ｒ１に基づいてセル電圧Ｖを補正することができ、セル電圧Ｖの検出精度の低下を抑制することができる。
【０１００】
上記第実施形態にかかる電圧検出装置１の補正部２２０は、フィルタ部１３０によってフィルタリングされていない電池セルＢのセル電圧Ｖｆに応じてセル電圧Ｖを補正する。
【０１０１】
これにより、電圧検出装置１は、セル電圧Ｖの補正をより高精度に行うことができ、セル電圧Ｖの検出精度の劣化を抑制することができる。
【０１０２】
上記第実施形態にかかる電圧検出装置１の補正部２２０は、電圧差算出部（電圧ドロップ算出部）２２１と、補正演算部２２３とを備える。電圧差算出部（電圧ドロップ算出部）２２１は、フィルタ部１３０によってフィルタリングされていない電池セルＢのセル電圧Ｖｆおよび検出部１１０と電池セルＢとの間の経路抵抗Ｒ１に基づいて、非放電時の電池セルＢのセル電圧Ｖｅおよび放電時の電池セルＢのセル電圧Ｖｅｄの電圧差（電圧ドロップ）Ｖｄｐを算出する。補正演算部２２３は、電圧差算出部（電圧ドロップ算出部）２２１が算出した電圧差（電圧ドロップ）Ｖｄｐに応じてフィルタリング後の電池セルＢのセル電圧Ｖを補正する。
【０１０３】
これにより、電圧検出装置１は、セル電圧Ｖの補正をより高精度に行うことができ、セル電圧Ｖの検出精度の劣化を抑制することができる。
【０１０４】
さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１  電圧検出装置
１０  セル監視部
１１０  検出部
１２０  放電部
１３０  フィルタ部
２０  制御部
２１０  計測部
２２０  補正部
２２１  電圧ドロップ算出部
２２３  補正演算部
２４０  抵抗算出部
【図１Ａ】
2018021803.tif 000003
【図１Ｂ】
2018021803.tif 000004
【図２】
2018021803.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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