(57)【要約】【課題】互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群を備え、電池群から走行用モータなどの負荷へ電力を供給する電池パックにおいて、少なくとも１つの電池の接続線が断線しても、車両の走行時間が短くなることを抑制する。【解決手段】電池群１１と、すべての電池Ｂの接続線が断線していないとき、少なくとも１つの電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞る制御部１４とを備えて電池パック１を構成し、制御部１４は、すべての電池Ｂの接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕの他の電池Ｂの電圧が第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値以下になると、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞る。【選択図】図１
2019088069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群と、
すべての前記電池の接続線が断線していないとき、前記複数の電池ユニットのうちの少なくとも１つの電池ユニットの電圧が第１の電圧閾値以下になると、前記電池群から出力される許容電力または許容電流を絞る制御部と、
を備え、
前記制御部は、すべての前記電池の接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する前記電池ユニットの他の電池の電圧が前記第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値以下になると、前記電池群から出力される許容電力または許容電流を絞る
ことを特徴とする電池パック。
【請求項２】
請求項１に記載の電池パックであって、
（（前記電池ユニットにおいて前記接続線が断線する前に並列接続される前記電池の数）／（前記電池ユニットにおいて前記接続線が断線した後に並列接続される前記電池の数）×（前記第１の電圧閾値に対応する前記電池の第１の充電率−前記電池の下限電圧に対応する前記電池の第２の充電率））＋前記第２の充電率＝第３の充電率
または
（（前記電池ユニットにおいて前記接続線が断線する前に並列接続される前記電池の数）／（前記電池ユニットにおいて前記接続線が断線する前に並列接続される前記電池の数−前記接続線が断線した前記電池の数）×（前記第１の電圧閾値に対応する前記電池の第１の充電率−前記電池の下限電圧に対応する前記電池の第２の充電率））＋前記第２の充電率＝第３の充電率
を計算することにより得られる前記第３の充電率に対応する前記電池の電圧を、前記第２の電圧閾値とする
ことを特徴とする電池パック。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電池パックであって、
前記制御部は、すべての前記電池の接続線が断線していないとき、前記電池群から第１の許容電力を出力させ、すべての前記電池の接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、その接続線を有する前記電池ユニットの電圧が前記第２の電圧閾値以下になると、前記電池群から出力される許容電力を前記第１の許容電力よりも小さく、かつ、最低許容電力よりも大きい第２の許容電力まで絞り、一定時間が経過するまで、前記電池群から前記第２の許容電力を出力させ、前記一定時間が経過すると、前記電池群から出力される許容電力を前記第２の許容電力から前記最低許容電力まで絞る
ことを特徴とする電池パック。
【請求項４】
請求項１または２に記載の電池パックであって、
前記制御部は、すべての前記電池の接続線が断線していないとき、前記電池群から第１の許容電流を出力させ、すべての前記電池の接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、その接続線を有する前記電池ユニットの電圧が前記第２の電圧閾値以下になると、前記電池群から出力される許容電流を前記第１の許容電流よりも小さく、かつ、最低許容電流よりも大きい第２の許容電流まで絞り、一定時間が経過するまで、前記電池群から前記第２の許容電流を出力させ、前記一定時間が経過すると、前記電池群から出力される許容電流を前記第２の許容電流から前記最低許容電流まで絞る
ことを特徴とする電池パック。
【請求項５】
請求項３に記載の電池パックであって、
前記第１の許容電力から前記第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量、または、前記第２の許容電力から前記最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、
すべての前記電池の接続線が断線していない状態で前記電池ユニットの電圧が前記第１の電圧閾値以下になったときに、前記第１の許容電力から前記最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量と同じである
ことを特徴とする電池パック。
【請求項６】
請求項３に記載の電池パックであって、
前記第１の許容電力から前記第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量、または、前記第２の許容電力から前記最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、
すべての前記電池の接続線が断線していない状態で前記電池ユニットの電圧が前記第１の電圧閾値以下になったときに、前記第１の許容電力から前記最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量より大きい
ことを特徴とする電池パック。
【請求項７】
請求項４に記載の電池パックであって、
前記第１の許容電流から前記第２の許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量、または、前記第２の許容電流から前記最低許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量は、
すべての前記電池の接続線が断線していない状態で前記電池ユニットの電圧が前記第１の電圧閾値以下になったときに、前記第１の許容電流から前記最低許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量と同じである
ことを特徴とする電池パック。
【請求項８】
請求項４に記載の電池パックであって、
前記第１の許容電流から前記第２の許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量、または、前記第２の許容電流から前記最低許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量は、
すべての前記電池の接続線が断線していない状態で前記電池ユニットの電圧が前記第１の電圧閾値以下になったときに、前記第１の許容電流から前記最低許容電流まで絞る際の単位時間あたりの許容電流の変化量より大きい
ことを特徴とする電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池パックとして、例えば、互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群を備え、電池群から走行用モータなどの負荷へ電力を供給しているとき、少なくとも１つの電池ユニットの電圧が、電池群から負荷への電力供給を禁止するための下限電圧よりも高い電圧閾値以下になると、電池パックから負荷へ供給される電力または電流を絞ることで、その負荷を備える車両の走行時間を延長させるものがある。
【０００３】
関連する技術として、例えば、特許文献１がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１３５６５７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、上記電池パックは、電池ユニットの各電池のうちの少なくとも１つの電池の接続線が断線すると、その電池ユニットの断線していない他の電池に流れる電流が増加する分、他の電池の電圧が低下するため、その電池ユニットのすべての電池の接続線が断線していない場合に比べて、早く、その電池ユニットの電圧が下限電圧以下になり、車両の走行時間が短くなってしまうという懸念がある。
【０００６】
そこで、本発明の一側面に係る目的は、互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群を備え、電池群から走行用モータなどの負荷へ電力を供給する電池パックにおいて、少なくとも１つの電池の接続線が断線しても、車両の走行時間が短くなることを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る一つの形態である電池パックは、互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群と、すべての電池の接続線が断線していないとき、複数の電池ユニットのうちの少なくとも１つの電池ユニットの電圧が第１の電圧閾値以下になると、電池群から出力される許容電力または許容電流を絞る制御部とを備える。
【０００８】
また、制御部は、すべての電池の接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する電池ユニットの他の電池の電圧が第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値以下になると、電池群から出力される許容電力または許容電流を絞る。
【０００９】
本発明に係る一つの形態である電池パックによれば、すべての電池の接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する電池ユニットの他の電池の電圧が第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値以下になると、電池群から出力される許容電力または許容電流を絞る。これにより、接続線の断線により電池ユニットの電圧が急峻に低下しても、電池ユニットの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができるため、車両の走行時間が短くなることを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、互いに並列接続される複数の電池を有する複数の電池ユニットが直列接続される電池群を備え、電池群から走行用モータなどの負荷へ電力を供給する電池パックにおいて、少なくとも１つの電池の接続線が断線しても、車両の走行時間が短くなることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の電池パックを搭載する車両の一例を示す図である。
【図２】電池の接続線が断線しないときの制御部の動作を示すフローチャートである。
【図３】車両の走行中において、電池ユニットのすべての電池の接続線が断線していないときのその電池ユニットの電圧変化の一例を示す図である。
【図４】電池の接続線が断線したときの制御部動作の一例を示すフローチャートである。
【図５】電池ユニットの充電率と開回路電圧との対応関係の一例を示す図である。
【図６】車両の走行中において、電池ユニットの少なくとも１つの電池の接続線が断線したときのその電池ユニットの電圧変化の一例、及び、許容電力の絞り方の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。
図１は、実施形態の電池パックを搭載する車両の一例を示す図である。
図１に示す車両Ｖｅは、例えば、電気自動車またはハイブリッド車などであり、電池パック１と、車両Ｖｅ全体の走行制御を統括する走行制御部２と、走行用モータを駆動するインバータなどの負荷Ｌｏとを備える。
【００１３】
電池パック１は、互いに並列接続される複数の電池Ｂを有する複数の電池ユニットＢｕが直列接続される電池群１１と、電圧検出部１２と、電流検出部１３と、制御部１４とを備える。
【００１４】
電池Ｂは、例えば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池などである。図１において、電池ユニットＢｕの電池Ｂの並列数は２、電池ユニットＢｕの直列数は２であるが、それに限らず、電池Ｂの並列数を調整することにより電池群１１の容量を調整することができ、電池ユニットＢｕの直列数を調整することにより電池群１１の出力電圧を調整することができる。
【００１５】
電圧検出部１２は、ＩＣ（Integrated Circuit）などにより構成され、各電池ユニットＢｕのそれぞれの電圧を検出し、それら検出結果を制御部１４に送る。
電流検出部１３は、例えば、シャント抵抗またはホール素子などであり、電池群１１に流れる電流を検出し、その検出結果を制御部１４に送る。
【００１６】
制御部１４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、プログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）など）により構成される。
【００１７】
図２は、電池Ｂの接続線が断線しないときの制御部１４の動作を示す図である。なお、図２に示す動作は、例えば、車両Ｖｅの走行が開始したことを示す情報が走行制御部２から制御部１４へ送られてから車両Ｖｅの走行が終了したことを示す情報が走行制御部２から制御部１４へ送られるまでの間、すなわち、車両Ｖｅの走行中において、一定周期毎に行われるものとする。
【００１８】
まず、制御部１４は、すべての電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値よりも大きいときで、かつ、すべての電池ユニットＢｕの電圧が電池群１１から負荷Ｌｏへの電力供給を禁止するための下限電圧よりも大きいとき（Ｓ１１：Ｎｏ、Ｓ１２：Ｎｏ）、電池群１１内の接続線が断線していない電池Ｂの数や電池Ｂの内部抵抗などに基づいて、電池群１１から負荷Ｌｏへ供給することが可能な許容電力または許容電流を求め（Ｓ１２）、その求めた許容電力または許容電流を示す情報を走行制御部２に送る（Ｓ１４）。走行制御部２は、許容電力または許容電流を示す情報を受け取ると、その許容電力または許容電流を上限として、電池群１１から負荷Ｌｏへ供給される電力または電流を制御する。
【００１９】
なお、第１の電圧閾値は、電池群１１から負荷への電力供給を禁止するための下限電圧よりも高い値であって、例えば、電池ユニットＢｕの容量と電池ユニットＢｕの電圧との対応関係や電池ユニットＢｕの容量と車両Ｖｅの退避走行にかかる時間との対応関係などに基づいて予め求められる値とする。
【００２０】
また、制御部１４は、各電池ユニットＢｕのうちの少なくとも１つの電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、許容電力または許容電流を求め（Ｓ１５）、その求めた許容電力または許容電流を小さくし（Ｓ１６）、その小さくした許容電力または許容電流を示す情報を走行制御部２に送る（Ｓ１７）。すなわち、制御部１４は、すべての電池Ｂの接続線が断線していないとき、複数の電池ユニットＢｕのうちの少なくとも１つの電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞る。これにより、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞らない場合に比べて、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができる分、車両Ｖｅの走行距離を延長させることができる。なお、ステップＳ１５は省略してもよい。
【００２１】
また、制御部１４は、各電池ユニットＢｕのうちの少なくとも１つの電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になると（Ｓ１１：Ｎｏ、Ｓ１２：Ｙｅｓ）、許容電力または許容電流をゼロにし（Ｓ１８）、そのゼロにした許容電力または許容電流を示す情報を走行制御部２に送る（Ｓ１９）。すなわち、制御部１４は、すべての電池Ｂの接続線が断線していないとき、複数の電池ユニットＢｕのうちの少なくとも１つの電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になると、電池群１１から負荷Ｌｏへの電力供給を停止する。
【００２２】
図３は、車両Ｖｅの走行中において、電池ユニットＢｕのすべての電池Ｂの接続線が断線していないときのその電池ユニットＢｕの電圧変化の一例を示す図である。
まず、時刻ｔ１１において、車両Ｖｅの走行が開始すると、電池群１１から負荷Ｌｏへ電力が供給されることで、電池Ｂの内部抵抗と電池Ｂに流れる電流との乗算値であるドロップ電圧分、電池ユニットＢｕの電圧が急峻に低下した後、徐々に低下する。
【００２３】
次に、時刻ｔ１２において、電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力または許容電流を絞り始める。
そして、時刻ｔ１３において、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になると、制御部１４は、電池群１１から負荷Ｌｏへの電力供給を停止させ、車両Ｖｅの走行を停止させる。
【００２４】
図４は、電池Ｂの接続線が断線したときの制御部１４の動作の一例を示す図である。なお、図４に示す動作は、車両Ｖｅの走行中または停車中において行われるものとする。
まず、制御部１４は、各電池ユニットＢｕにおいて、少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したか否かを判断する（Ｓ２１）。
【００２５】
次に、制御部１４は、各電池ユニットＢｕにおいて、すべての電池Ｂの接続線が断線していないと判断すると（Ｓ２１：Ｎｏ）、再度、少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したか否かを判断する（Ｓ２１）。
【００２６】
一方、制御部１４は、各電池ユニットＢｕにおいて、少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したと判断すると（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値を求め（Ｓ２２）、図２に示すＳ１１における第１の電圧閾値を第２の電圧閾値に変更する（Ｓ２３）。
【００２７】
すなわち、制御部１４は、すべての電池Ｂの接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕの断線していない他の電池Ｂの電圧が第２の電圧閾値以下になると、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞る。
【００２８】
ステップＳ２１において、例えば、制御部１４は、電池Ｂに電流が流れている時に計測した２点の電圧と電流により求めた電池Ｂの内部抵抗が許容範囲外になった場合に電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したと判断しても良く、電池Ｂの内部抵抗を定期的に取得し、内部抵抗が急激に変化した場合に電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したと判断しても良い。または、電池Ｂに一定時間電流を流した時、一定時間の前後の電池ユニットＢｕの電圧の電圧差が他の電池ユニットＢｕの電圧差より大きい場合に、その電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線したと判断しても良い。なお、電池Ｂの接続線の断線は、電池Ｂの接続コネクタから電池Ｂの接続線が外れた状態も含むものとする。
【００２９】
ステップＳ２２において、例えば、制御部１４は、（（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線する前に並列接続される電池Ｂの数）／（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線した後に並列接続される電池Ｂの数）×（第１の電圧閾値に対応する電池Ｂの第１の充電率ＳＯＣ１−電池Ｂの下限電圧に対応する電池Ｂの第２の充電率ＳＯＣ２））＋第２の充電率ＳＯＣ２＝第３の充電率ＳＯＣ３を計算することにより、第３の充電率ＳＯＣ３を得る。次に、制御部１４は、図５に示す電池Ｂの充電率と開回路電圧との対応関係を示す情報を参照して、第３の充電率ＳＯＣ３に対応する電池Ｂの開回路電圧を、第２の電圧閾値とする。なお、充電率は、電池Ｂの満充電容量に対する現在の容量の割合を示すものとする。
【００３０】
または、例えば、制御部１４は、（（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線する前に並列接続される電池Ｂの数）／（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線する前に並列接続される電池Ｂの数−接続線が断線した電池Ｂの数）×（第１の電圧閾値に対応する電池Ｂの第１の充電率ＳＯＣ１−電池Ｂの下限電圧に対応する電池Ｂの第２の充電率ＳＯＣ２））＋第２の充電率ＳＯＣ２＝第３の充電率を計算することにより、第３の充電率ＳＯＣ３を得る。次に、制御部１４は、図５に示す電池Ｂの充電率と開回路電圧との対応関係を示す情報を参照して、第３の充電率ＳＯＣ３に対応する電池Ｂの開回路電圧を、第２の電圧閾値とする。
【００３１】
例えば、図１に示すように、電池ユニットＢｕでの電池Ｂの並列数を２とし、１つの電池Ｂの接続線が断線することにより並列数が１になる場合を仮定する。この場合、電池Ｂの接続線が断線しないときの第１の電圧閾値から下限電圧までの充電率の変化量は「第１の電圧閾値に対応する電池Ｂの第１の充電率ＳＯＣ１−電池Ｂの下限電圧に対応する電池Ｂの第２の充電率ＳＯＣ２（ΔＳＯＣ＝ＳＯＣ１−ＳＯＣ２）」で表される。並列数が２から１に減った電池ユニットＢｕの充電率の減少量は、接続線が断線していない電池ユニットＢｕの充電率の減少量の２倍になる。接続線が断線したときに、第１の電圧閾値を変えないと、許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離が短くなってしまう。そこで、接続線が断線した場合の許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離と、接続線が断線しない場合の許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離とを同じにするために、ΔＳＯＣを２倍にするために、ΔＳＯＣに「（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線する前に並列接続される電池Ｂの数）／（電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線した後に並列接続される電池Ｂの数）」を乗算して２×ΔＳＯＣとする。そして、２×ΔＳＯＣに電池Ｂの下限電圧に対応する電池Ｂの第２の充電率ＳＯＣ２を加算して第３の充電率ＳＯＣ３を求め、第２の電圧閾値を求めている。
【００３２】
なお、第２の電圧閾値を求めるために使用する電池Ｂの充電率と開回路電圧との対応関係を示す情報に替えて、電池Ｂの充電率と閉回路電圧との対応関係を示す情報でも良い。
このように、電池Ｂの充電率と電圧から第２の電圧閾値を求めることにより、第２の電圧閾値を簡単に求めることができる。特に、接続線が断線する前に並列接続される電池Ｂの数や断線した後に並列接続される電池Ｂの数によって設定する第２の電圧閾値を適正な値に変えた方が良いが、上記式を使うことにより、第２の電圧閾値を適正な値にすることができる。また、上記式を使って第２の電圧閾値を求めることにより、接続線が断線しない場合（正常な場合）において電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になり許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離と、接続線が断線した場合において電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になり許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離とを同じにすることができ、ユーザに対し、許容電力または許容電流を絞り始めてからの走行距離の違いによる違和感を与えない。また、許容電力または許容電流を絞り始める電圧を第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値に変えることで、接続線が断線した場合であっても、閾値が第１の電圧閾値のままである場合に比べ、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができる分、さらに車両Ｖｅの走行距離を延長させることができる。
【００３３】
図６（ａ）は、車両Ｖｅの走行中において、電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線した後のその電池ユニットＢｕの電圧変化の一例を示す図である。
電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると、許容電力または許容電流を絞る場合について説明する。
【００３４】
まず、時刻ｔ２１において、車両Ｖｅの走行が開始すると、電池群１１から負荷Ｌｏへ電力が供給されることで、電池Ｂの内部抵抗と電池Ｂに流れる電流との乗算値であるドロップ電圧分、電池ユニットＢｕの電圧が急峻に低下した後、徐々に低下する。
【００３５】
次に、時刻ｔ２２において、電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線すると、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線していない他の電池Ｂに流れる電流が増加することで、ドロップ電圧が増加する分、電池ユニットＢｕの電圧がさらに急峻に低下した後、徐々に低下する。
【００３６】
次に、時刻ｔ２４において、電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力または許容電流を絞り始める。
そして、時刻ｔ２５において、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になると、制御部１４は、電池群１１から負荷Ｌｏへの電力供給を停止させ、車両Ｖｅの走行を停止させる。
【００３７】
次に、本実施形態のように、電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値ではなく第２の電圧閾値以下になると、許容電力または許容電流を絞る場合について説明する。
まず、時刻ｔ２１において、車両Ｖｅの走行が開始すると、電池群１１から負荷Ｌｏへ電力が供給されることで、電池Ｂの内部抵抗と電池Ｂに流れる電流との乗算値であるドロップ電圧分、電池ユニットＢｕの電圧が急峻に低下した後、徐々に低下する。
【００３８】
次に、時刻ｔ２２において、電池ユニットＢｕの少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線すると、接続線が断線していない他の電池Ｂに流れる電流が増加することで、ドロップ電圧が増加する分、電池ユニットＢｕの電圧がさらに急峻に低下した後、徐々に低下する。
【００３９】
次に、時刻ｔ２３において、電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力または許容電流を絞り始める。
そして、時刻ｔ２６において、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になると、制御部１４は、電池群１１から負荷Ｌｏへの電力供給を停止させ、車両Ｖｅの走行を停止させる。
【００４０】
すなわち、本実施形態のように、電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になったときに、許容電力または許容電流を絞る場合では、電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になったときに、許容電力または許容電流を絞る場合に比べて、接続線が断線してから電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができるため、その分接続線が断線してから車両Ｖｅの走行時間を延長させることができる。また、電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になったときに許容電力または許容電流を絞る場合に比べて、早く許容電力または許容電流を絞ることによって、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線していない他の電池Ｂに流れる電流を早く小さくできる。それにより、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕにおいて接続線が断線していない他の電池Ｂのドロップ電圧を早く小さくできるため、電池Ｂの分極も早いタイミングで小さくなり、電池Ｂの閉回路電圧の下がり方を小さくでき、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができるため、その分車両Ｖｅの走行時間を延長させることができる。
【００４１】
図６（ｂ）〜図６（ｄ）は、少なくとも１つの電池Ｂの接続線が断線しているときの許容電力の絞り方の一例を示す図である。なお、許容電流の絞り方についても図６（ｂ）〜図６（ｄ）に示す絞り方と同様とする。
【００４２】
図６（ｂ）の例では、時刻ｔ２３において、電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力を第１の許容電力から最低許容電力まで徐々に絞る。なお、第１の許容電力は、すべての電池Ｂの接続線が断線していないとき、電池群１１から出力される許容電力とする。また、最低許容電力は、負荷Ｌｏを駆動させるために必要な電力の最低値とする。なお、図６（ｂ）において許容電力を第１の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、すべての電池Ｂの接続線が断線していない状態で電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になったときに、許容電力を第１の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量と同じにしても良い。これにより、電池Ｂの接続線が断線した場合でも、電池Ｂの接続線が断線しない場合の許容電力の変化量と同じにでき、ユーザに対し、違和感を与えない。
【００４３】
図６（ｂ）に示すように、単位時間あたりの許容電力または許容電流の変化量を常に一定に保つ場合では、車両Ｖｅの走行中において運転者に運転操作の違和感を与えることを抑えつつ、車両Ｖｅの走行時間を延長させることができる。
【００４４】
図６（ｃ）の例では、時刻ｔ２３において、電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力を第１の許容電力から、第１の許容電力よりも小さく、かつ、最低許容電力よりも大きい第２の許容電力まで徐々に絞り、一定時間Ｔ１が経過するまで、電池群１１から第２の許容電力を出力させ、一定時間Ｔ１が経過すると、許容電力を第２の許容電力から最低許容電力まで徐々に絞る。なお、図６（ｃ）において許容電力を第１の許容電力から第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、すべての電池Ｂの接続線が断線していない状態で電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になったときに、許容電力を第１の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量と同じにしても良い。これにより、電池Ｂの接続線が断線した場合でも、電池Ｂの接続線が断線しない場合の許容電力の変化量と同じにでき、ユーザに対し、違和感を与えない。
【００４５】
図６（ｃ）に示すように、一定時間Ｔ１が経過する間、許容電力または許容電流を一定に保つ場合では、一定時間Ｔ１が経過する間、安定した許容電力または許容電流を用いて、車両Ｖｅの退避走行処理などを行うことができる。
【００４６】
図６（ｄ）の例では、時刻ｔ２３において、電池ユニットＢｕの電圧が第２の電圧閾値以下になると、制御部１４は、許容電力を第１の許容電力から第２の許容電力まで徐々に絞り、一定時間Ｔ２が経過するまで、電池群１１から第２の許容電力を出力させ、一定時間Ｔ２が経過すると、許容電力を第２の許容電力から最低許容電力まで徐々に絞る。
【００４７】
なお、図６（ｄ）において許容電力を第１の許容電力から第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、図６（ｃ）において許容電力を第１の許容電力から第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量よりも大きいものとする。また、図６（ｄ）において許容電力を第２の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、図６（ｃ）において許容電力を第２の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量よりも大きいものとする。そのため、図６（ｄ）における一定時間Ｔ２を、図６（ｃ）における一定時間Ｔ１よりも長くすることができる。これにより、図６（ｄ）の例では、図６（ｃ）の例に比べて、安定した許容電力または許容電流を出力する時間を延長することができるため、車両Ｖｅの退避走行処理などをより余裕をもって行うことができる。なお、図６（ｄ）において許容電力を第１の許容電力から第２の許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量、または、第２の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量は、すべての電池Ｂの接続線が断線していない状態で電池ユニットＢｕの電圧が第１の電圧閾値以下になったときに、許容電力を第１の許容電力から最低許容電力まで絞る際の単位時間あたりの許容電力の変化量より大きくしても良い。これにより、図６（ｃ）の例に比べて、安定した許容電力または許容電流を出力する時間を延長することができるため、車両Ｖｅの退避走行処理などをより余裕をもって行うことができる。
【００４８】
実施形態の電池パック１によれば、すべての電池Ｂの接続線のうちの少なくとも１つの接続線が断線しているとき、断線した接続線を有する電池ユニットＢｕの他の電池Ｂの電圧が第１の電圧閾値よりも高い第２の電圧閾値以下になると、電池群１１から出力される許容電力または許容電流を絞る。これにより、接続線の断線により電池ユニットＢｕの電圧が急峻に低下しても、電池ユニットＢｕの電圧が下限電圧以下になるタイミングを遅らせることができるため、車両Ｖｅの走行時間が短くなることを抑制することができる。
【００４９】
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１  電池パック
２  走行制御部
１１  電池群
１２  電圧検出部
１３  電流検出部
１４  制御部
Ｖｅ  車両
Ｂｕ  電池ユニット
Ｂ  電池
Ｌｏ  負荷
【図１】
2019088069.tif 000003
【図２】
2019088069.tif 000004
【図３】
2019088069.tif 000005
【図４】
2019088069.tif 000006
【図５】
2019088069.tif 000007
【図６】
2019088069.tif 000008