(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電池セルの接続体を複数連結して構成される組電池に含まれる前記電池セルの電圧を監視する電池監視装置であって、
前記接続体の端部のうち、他の前記接続体と連結する一端に位置する前記電池セルを第１電池セルとし、同じ前記接続体内で、前記第１電池セルと隣接する前記電池セルを第２電池セルとし、異なる前記接続体との間で、前記第１電池セルと隣接する前記電池セルを第３電池セルとして、
前記第１電池セルと前記第２電池セルとの間の接続線上から延出する第１電圧検出線と、
前記第１電池セルが含まれる前記接続体と前記第３電池セルが含まれる前記接続体を連結する連結部材と前記第１電池セルとの間の接続線上から延出する第２電圧検出線と、
前記連結部材と前記第３電池セルとの間の接続線上から延出する第３電圧検出線と、
前記第２電圧検出線と前記第３電圧検出線との間で、前記連結部材と並列接続されるダイオードと、
前記第１電圧検出線と前記第２電圧検出線との間の電位差を前記第１電池セルの電圧として検出する第１電圧検出手段と、
前記第１電圧検出手段より検出精度が低く、前記第１電圧検出線と前記第３電圧検出線との間の電位差を前記第１電池セルの電圧として検出する第２電圧検出手段を備える、
電池監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池に含まれる電池セルの電圧を監視する電圧検出手段を冗長構成とする電池監視装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、組電池に含まれる各電池セルの電圧を監視する電池監視装置において、各電池セルの電圧を監視（検出）する電圧検出手段（例えば、ＡＤコンバータ）を冗長構成にすることが行われる（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
かかる構成によれば、各電池セルに対して設けられるメインの電圧検出手段が故障した場合でも、サブの電圧検出手段を用いて、電池監視を継続することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−８３９３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、組電池は、複数の電池セルの接続体である電池モジュールを複数連結して構成される場合がある。
【０００６】
このような組電池では、電池モジュール同士を接続する連結部材（バスバー等）の断線（人為的な繋ぎ忘れ等を含む）を検出するため、電池セルの電圧を検出する電圧検出手段に加えて、連結部材の両端間の電圧を検出する電圧検出手段を設ける場合がある。
【０００７】
しかしながら、連結部材の断線を検出するために専用の電圧検出手段を設ける必要があるため、コストの上昇を招来する可能性がある。特に、組電池に含まれる電池モジュールが比較的多い場合は、連結部材の数も多くなるため、連結部材の断線を検出するために設けられる専用の電圧検出手段の搭載数も多くなり、コスト上昇の影響が顕著になる。
【０００８】
そこで、上記課題に鑑み、組電池に含まれる各電池セルの電圧を検出する電圧検出手段を冗長構成とする場合に、専用の電圧検出手段を設けることなく、組電池内の電池モジュール間を接続する連結部材の断線を検出することが可能な電池監視装置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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明の一実施態様において、
複数の電池セルの接続体を複数連結して構成される組電池に含まれる前記電池セルの電圧を監視する電池監視装置であって、
前記接続体の端部のうち、他の前記接続体と連結する一端に位置する前記電池セルを第１電池セルとし、同一の前記接続体内で、前記第１電池セルと隣接する前記電池セルを第２電池セルとし、異なる前記接続体との間で、前記第１電池セルと隣接する前記電池セルを第３電池セルとして、
前記第１電池セルと前記第２電池セルとの間の接続線上から延出する第１電圧検出線と、
前記第１電池セルが含まれる前記接続体と前記第３電池セルが含まれる前記接続体を連結する連結部材と前記第１電池セルとの間の接続線上から延出する第２電圧検出線と、
前記連結部材と前記第３電池セルとの間の接続線上から延出する第３電圧検出線と、
前記第２電圧検出線と前記第３電圧検出線との間で、前記連結部材と並列接続されるダイオードと、
前記第１電圧検出線と前記第２電圧検出線との間の電位差を前記第１電池セルの電圧として検出する第１電圧検出手段と、
前記第１電圧検出手段より検出精度が低く、前記第１電圧検出線と前記第３電圧検出線との間の電位差を前記第１電池セルの電圧として検出する第２電圧検出手段を備える、
電池監視装置が提供される。
【００１０】
本発明の一実施態様によれば、電池監視装置は、複数の電池セルの接続体（電池モジュール）を複数連結して構成される組電池に含まれる電池セルを監視対象とし、第１電池セル（他の電池モジュールと連結する一端に位置する電池セル）と第２電池セル（同一の電池モジュール内で第１電池セルと隣接する電池セル）との間の接続線上から延出する第１電圧検出線と、第１電池セルが含まれる電池モジュールと第３電池セル（異なる電池モジュールとの間で第１電池セルと隣接する電池セル）が含まれる電池モジュールを連結する連結部材と第１電池セルとの間の接続線上から延出する第２電圧検出線と、かかる連結部材と第３電池セルとの間の接続線上から延出する第３電圧検出線と、第２電圧検出線と第３電圧検出線との間で、かかる連結部材と並列接続されるダイオードを備える。そして、電池監視装置は、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間の電位差を第１電池セルの電圧として検出する第１電圧検出手段と、第１電圧検出手段より検出精度が低く、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間の電位差を第１電池セルの電圧として検出する第２電圧検出手段を備える。
【００１１】
従って、第１電圧検出手段は、第１電池セルの電圧として、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間、即ち、連結部材を含まない区間の電圧を検出する。そのため、連結部材における電圧降下の影響を受けることなく、第１電池セルの電圧を適切に検出することができる。また、第２電圧検出手段は、第１電圧検出手段より電圧検出精度が低く、第１電池セルの電圧として、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間、即ち、連結部材を含む区間の電圧を検出する。第２電圧検出手段は、連結部材の電圧降下分を含む電圧を第１電池セルの電圧として検出するが、第１電圧検出手段より電圧検出精度が低く、連結部材の電圧降下分よりも大きな電圧検出誤差を予め許容できる。そのため、第２電圧検出手段は、メインの第１電圧検出手段と共に、第１電池セルの電圧検出手段の二重系を実現することができる。
【００１２】
また、連結部材が断線している場合、第２電圧検出線と第３電圧検出線との間で、連結部材と並列接続されるダイオードを経由して、第１電池セル及び第２電池セルを含む電池モジュールと第３電池セルを含む電池モジュールとの間で電流が流れる。従って、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間の電圧を検出する第１電圧検出手段の検出値と、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間の電圧を検出する第２電圧検出手段の検出値との間に、ダイオードの順方向電圧に相当する差が生じる。そのため、専用の電圧検出手段を設けることなく、第１電圧検出手段と第２電圧検出手段の検出値を比較することにより、連結部材の断線を検出することができる。
【００１３】
このように、本発明の一実施形態によれば、組電池に含まれる各電池セルの電圧を検出する電圧検出手段を冗長構成とする場合に、専用の電圧検出手段を設けることなく、組電池内の電池モジュール間を接続する連結部材の断線を検出することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本実施の形態によれば、組電池に含まれる各電池セルの電圧を検出する電圧検出手段を冗長構成とする場合に、専用の電圧検出手段を設けることなく、組電池内の電池モジュール間を接続する連結部材の断線を検出することが可能な電池監視装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電池監視装置の構成の一例を概略的に示す構成図である。
【図２】監視ＩＣの構成の一例を概略的に示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係る電池監視装置１の構成を概略的に示す構成図である。電池監視装置１は、組電池２に含まれる電池セルＣｉｊ（ｉ＝１，...，Ｍ，Ｎ，ｊ＝１〜４）の電圧を監視する。
【００１８】
尚、Ｎは、２以上の整数であり、組電池２内の後述する電池モジュール３の個数を表す。また、Ｍは、Ｎから１減じた整数である（Ｍ＝Ｎ−１）。
【００１９】
組電池２は、複数（本実施形態では、４個）の電池セルＣｉ１〜Ｃｉ４を直列接続した接続体である電池モジュール３を、連結部材４で複数（本実施形態では、Ｎ個）連結して構成される。組電池２は、任意の電気負荷に接続される。例えば、組電池２は、電動車両に搭載され、インバータ、昇降圧コンバータ等を介して、駆動力源である駆動用モータに接続される。
【００２０】
尚、図１において、負極Ｔ１から正極Ｔ２に向けて、電池モジュール３−１，...，３−Ｎの順に連結される態様で、組電池２は構成されている。また、電池モジュール３−１〜３−Ｎを包括的に電池モジュール３−ｉと称する。また、各電池モジュール３−ｉにおいて、電池セルＣｉ１〜Ｃｉ４は、負極から正極に向けて、電池セルＣｉ１，Ｃｉ２，Ｃｉ３，Ｃｉ４の順に直列接続されている。また、各連結部材４を区別するため、Ｍ（＝Ｎ−１）個存在する連結部材４に対して、組電池２の負極Ｔ１側から順に、連結部材４−１，...，４−Ｍと符号を付す。
【００２１】
電池監視装置１は、監視ＩＣ（Integrated Cirtuit）１０を含む。
【００２２】
監視ＩＣ１０は、組電池２内の隣接する８個の電池セルＣｉｊの電圧を監視（検出）する。即ち、監視ＩＣ１０は、組電池内の隣接する２個の電池モジュール３に含まれる電池セルＣｉｊの電圧を検出する。以下、各監視ＩＣ１０を区別するため、Ｋ個の監視ＩＣ１０に対して、監視対象の電池モジュール３が組電池２の負極Ｔ１側に連結されるものから順に、監視ＩＣ１０−１，...，１０−Ｋの符号を付して説明を行う。
【００２３】
尚、Ｋは、Ｎが偶数の場合、Ｎの１／２の整数であり（Ｋ＝Ｎ／２）、Ｎが奇数の場合、Ｎ＋１の１／２の整数である（Ｋ＝（Ｎ＋１）／２）。
【００２４】
監視ＩＣ１０−１〜１０〜Ｋは、例えば、図示しない電池監視用ＥＣＵ（Electrical Control Unit）とデイジーチェーン接続される。監視ＩＣ１０−１〜１０〜Ｋに含まれる電圧検出手段（後述するメインＡＤコンバータ１１，サブＡＤコンバータ１２）により検出された電池セルＣｉｊの電圧（に対応するデジタル信号）は、かかるデイジーチェーンを介して、電池監視用ＥＣＵに送信される。これにより、電池監視用ＥＣＵは、組電池２に含まれる各電池セルＣｉｊの電圧を監視することができる。
【００２５】
監視ＩＣ１０−ｋは、電圧検出用のチャンネルを８個（チャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８）を有し、各チャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８は、２対の入力ポート（４つの入力ポート）を有する。後述するように、本実施形態では、電池セルＣｉｊの電圧検出手段に冗長構成が採用されており、２対の入力ポートは、２つの電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）に割り当てられている。チャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８の各入力ポートには、電圧検出線１５或いは電圧検出線１５から分岐する分岐線１６，１７が接続される。
【００２６】
尚、監視ＩＣ１０−ｋのチャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８のうち、隣接するチャンネル同士は、２つのポートを共用する。
【００２７】
電圧検出線１５は、直列接続された電池セルＣ１１〜ＣＮ４のそれぞれの両端における接続線上から延出する。同一の電池モジュール３内で隣接する２つの電池セルＣｉｊの間の接続線上からは、１本の電圧検出線１５が延出すると共に、かかる電圧検出線１５は、分岐線１６，１７に分岐し、監視ＩＣ１０−ｋの同一チャンネル内の異なる入力ポートに接続される。これにより、同じ電圧検出線１５を２つの電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）で共用できる。
【００２８】
また、組電池２の負極端に位置する電池セルＣ１１の負極側の接続線から延出する電圧検出線１５は、分岐線１６，１７に分岐し、監視ＩＣ１０−１の同一チャンネルＣｈ．１内の異なる入力ポートに接続される。これにより、電池セルＣ１１の電圧を検出するため、同じ電圧検出線１５を２つの電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）で共用できる。同様に、組電池２の正極端に位置する電池セルＣＮ４の正極側の接続線から延出する電圧検出線１５は、分岐線１６，１７に分岐し、監視ＩＣ１０−Ｋの同一チャンネルＣｈ．８内の異なる入力ポートに接続される。これにより、電池セルＣＮ４の電圧を検出するため、同じ電圧検出線１５を２つの電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）で共用できる。
【００２９】
一方、異なる２つの電池モジュール３の間で、隣接する２つの電池セルＣｉｊ（例えば、電池モジュール３−１内の電池セルＣ１４と電池モジュール３−２内の電池セルＣ２１）の間の接続線からは、２つの電圧検出線１５が延出する。２つの電圧検出線１５は、隣接する２つの電池セルＣｉｊのそれぞれと連結部材４との間の接続線上から延出する。即ち、２つの電圧検出線１５のうち、一方の電圧検出線１５は、隣接する２つの電池セルＣｉｊのうちの一方の電池セルＣｉｊと連結部材４との間の接続線上から延出し、他方の電圧検出線１５は、隣接する２つの電池セルＣｉｊのうちの他方の電池セルＣｉｊと連結部材４との間の接続線上から延出する。そのため、電池モジュール３の連結端（他の電池モジュール３と連結される側の端部）に位置する電池セルＣｉｊの電圧を検出する２つの電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）は、異なる電圧検出線１５を用いて、かかる電池セルＣｉｊの電圧を検出する。詳細は、後述する。
【００３０】
電池セルＣｉｊと監視ＩＣ１０とを接続する電圧検出線１５、分岐線１６，１７には、既知の保護回路２０、ノイズ除去回路３０が設けられる。
【００３１】
保護回路２０は、サージ対策のために設けられ、各電圧検出線１５に設けられるヒューズや、組電池２における負極Ｔ１側から正極Ｔ２側に向かう方向を順方向とする態様で、隣接する２つの電圧検出線１５の間を順次接続するツェナーダイオード２１を含む。
【００３２】
ツェナーダイオード２１は、隣接する２つの電圧検出線１５の間で、電池セルＣｉｊ或いは連結部材４と並列接続される。
【００３３】
ノイズ除去回路３０は、既知のＲＣフィルタ（ローパスフィルタ）回路等により構成される。
【００３４】
次に、図２を参照して、監視ＩＣ１０内の電圧検出手段（メインＡＤコンバータ１１、サブＡＤコンバータ１２）の構成について説明する。
【００３５】
図２は、本実施形態に係る監視ＩＣ１０の構成を概略的に示す構成図である。監視ＩＣ１０は、メインＡＤコンバータ（メインＡＤＣ）１１とサブＡＤコンバータ（サブＡＤＣ）１２を含む。
【００３６】
監視ＩＣ１０は、上述の如く、電圧検出用の８つのチャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８を有すると共に、各チャンネルは、２対の入力ポートを有する。即ち、監視ＩＣ１０は、８つのメインＡＤＣ１１（１１−１〜１１−８）と、８つのサブＡＤＣ１２（１２−１〜１２−８）を含む。メインＡＤＣ１１−１〜１１−８及びサブＡＤＣ１２−１〜１２−８は、監視ＩＣ１０が監視対象とする連結される２つの電池モジュール３に含まれる８つの電池セルＣｉｊの電圧を検出する。
【００３７】
メインＡＤＣ１１（第１電圧検出手段の一例）は、基準電圧を用いて、監視ＩＣ１０の各チャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８内の２対の入力ポートのうちの一方の入力ポート対のそれぞれに接続される電圧検出線１５或いは分岐線１６，１７の間の電位差に対応するアナログ信号を、かかる電位差に対応するデジタル信号に変換し、出力する。メインＡＤＣ１１は、例えば、１４〜１８ビットの比較的高い分解能を有し、比較的高精度に一方の入力ポート対の間の電圧を検出することができる。
【００３８】
サブＡＤＣ１２（第２電圧検出手段の一例）は、基準電圧を用いて、監視ＩＣ１０の各チャンネルＣｈ．１〜Ｃｈ．８内の２対の入力ポートの他方の入力ポート対のそれぞれに接続される電圧検出線１５或いは分岐線１６，１７の間の電位差に対応するアナログ信号を、かかる電位差に対応するデジタル信号に変換し、出力する。サブＡＤＣ１２は、例えば、１０ビットの分解能を有し、メインＡＤＣ１１よりも低い精度で他方の入力ポート対の間の電圧を検出することができる。即ち、サブＡＤＣ１２では、メインＡＤＣ１１よりも大きな誤差（例えば、連結部材４における電圧降下分よりも大きな誤差）を予め許容する。
【００３９】
以下、監視ＩＣ１０−１に含まれるメインＡＤＣ１１−３，１１−４と、サブＡＤＣ１２−３，１２−４を抜粋して、説明を続ける。メインＡＤＣ１１−３及びサブＡＤＣ１２−３は、電池モジュール３の連結端に位置しない電池セルＣｉｊの電圧を検出する電圧検出手段の一例であり、メインＡＤＣ１１−４及びサブＡＤＣ１２−４は、電池モジュール３の連結端に位置する電池セルＣｉｊの電圧を検出する電圧検出手段の一例である。
【００４０】
メインＡＤＣ１１−３及びサブＡＤＣ１２−３は、電池セルＣ１３（電池モジュール３の連結端に位置しない電池セルＣｉｊの一例）の電圧を検出する。
【００４１】
上述の如く、同一の電池モジュール３内で隣接する２つの電池セルＣｉｊの間の接続線上から延出する電圧検出線１５は、１本であるため、電池セルＣ１３の両端における接続線上のそれぞれから延出する電圧検出線１５は、１本である。そして、電池セルＣ１３の両端における接続線のそれぞれから延出する各電圧検出線１５は、分岐線１６，１７に分岐して、監視ＩＣ１０−１におけるチャンネルＣｈ．３の２対の入力ポート（メインＡＤＣ１１−３に対応する入力ポート対とサブＡＤＣ１２−３に対応する入力ポート対）に接続される。即ち、メインＡＤＣ１１−３及びサブＡＤＣ１２−３は、電池セルＣ１３の両端における接続線上のそれぞれから延出する共通の電圧検出線１５の間の電位差を、電池セルＣ１３の電圧として検出する。そのため、メインＡＤＣ１１−３及びサブＡＤＣ１２−３により、電池セルＣ１３の電圧検出手段の二重系を実現することができる。
【００４２】
また、メインＡＤＣ１１−４及びサブＡＤＣ１２−４は、電池セルＣ１４（電池モジュール３の連結端に位置する電池モジュールＣｉｊの一例）の電圧を検出する。
【００４３】
上述の如く、同一の電池モジュール３内で隣接する２つの電池セルＣｉｊの間の接続線上から延出する電圧検出線１５は、１本であるため、電池セルＣ１４の負極側（電池セルＣ１３と隣接する側）の接続線上から延出する電圧検出線１５は、１本である。そして、かかる電圧検出線１５は、分岐線１６，１７に分岐して、監視ＩＣ１０−１におけるチャンネルＣｈ．４の異なる入力ポート対（メインＡＤＣ１１−４に対応する入力ポート対の一方の入力ポートとサブＡＤＣ１２−４に対応する入力ポート対の一方の入力ポート）に接続される。これに対して、電池セルＣ１４の正極側（電池モジュール３−２に含まれる電池セルＣ２１と隣接する側）の接続線上からは、上述の如く、２本の電圧検出線１５が延出する。２つの電圧検出線１５のうち、一方の電圧検出線１５は、電池セルＣ１４と連結部材４−１との間の接続線上から延出し、監視ＩＣ１０−１におけるチャンネルＣｈ．４の２対の入力ポートのうち、メインＡＤＣ１１−４に対応する入力ポート対（の他方の入力ポート）に接続される。また、２つの電圧検出線１５のうち、他方の電圧検出線１５は、電池セルＣ２１と連結部材４−１との間の接続線上から延出し、監視ＩＣ１０−１におけるチャンネルＣｈ．４の２対の入力ポートのうち、サブＡＤＣ１２−４に対応する入力ポート対（の他方の入力ポート）に接続される。そのため、メインＡＤＣ１１−４は、電池セルＣ１４の正極側の接続線上から延出する電圧検出線１５（第１電圧検出線）と、電池セルＣ１４と連結部材４−１との間の接続線上から延出する電圧検出線１５（第２電圧検出線）との間の電位差を、電池セルＣ１４の電圧として検出する。また、サブＡＤＣ１２−４は、電池セルＣ１４の正極側の接続線上から延出する電圧検出線１５（第１電圧検出線）と、電池セルＣ２１と連結部材４−１との間の接続線上から延出する電圧検出線１５（第３電圧検出線）との間の電位差を、電池セルＣ１４の電圧として検出する。即ち、電池モジュール３−１の連結端に位置する電池セルＣ１４の電圧として、メインＡＤＣ１１−４は、連結部材４−１を含まない区間の電位差を検出し、サブＡＤＣ１２−４は、連結部材４−１を含む区間の電位差を検出する。
【００４４】
サブＡＤＣ１２−４は、連結部材４−１の電圧降下分を含む電圧を電池セルＣ１４の電圧として検出するが、上述の如く、メインＡＤＣ１１−４より電圧検出精度が低く、例えば、連結部材４−１の電圧降下分よりも大きな電圧検出誤差を予め許容する。そのため、サブＡＤＣ１２−４は、メインＡＤＣ１１−４と共に、電池セルＣ１４の電圧検出手段の二重系を実現することができる。
【００４５】
また、連結部材４−１が断線していない場合は、当然の如く、連結部材４−１を通じて電流が流れる（図２の白抜き矢印）。これに対して、連結部材４−１が断線した場合、ツェナーダイオード２１を介して、電池セルＣ１４と連結部材４−１との間の接続線上から延出する電圧検出線１５（第２電圧検出線）と、電池セルＣ２１と連結部材４−１との間の接続線上から延出する電圧検出線１５（第３電圧検出線）との間を迂回する電流が流れる（図２の黒矢印）。従って、連結部材４−１が断線した場合、メインＡＤＣ１１−４の電圧検出値と、サブＡＤＣ１２−４の電圧検出値との間に、ツェナーダイオード２１の順方向電圧に相当する差（連結部材４−１の電圧降下分よりも十分に大きな差）が生じる。そのため、電池監視用ＥＣＵ（不図示）は、専用の電圧検出手段を設けることなく、メインＡＤＣ１１−４（第１電圧検出手段）とサブＡＤＣ１２−４（第２電圧検出手段）の検出値を比較することにより、連結部材４−１の断線を検出することができる。
【００４６】
電池モジュール３の連結端に位置する他の電池セルＣｉｊ（例えば、電池セルＣ２１，Ｃ２４等）の電圧を検出するメインＡＤＣ１１及びサブＡＤＣ１２（例えば、メインＡＤＣ１１−５及びサブＡＤＣ１２−５、メインＡＤＣ１１−８及びサブＡＤＣ１２−８等）についても、メインＡＤＣ１１−４及びサブＡＤＣ１２−５と同様の構成を有する。即ち、本実施形態に係る電池監視装置１は、電池モジュール３の端部のうち、他の電池モジュール３と連結する一端に位置する電池セルＣｉｊを第１電池セルとし、同一の電池モジュール３内で、かかる第１電池セルと隣接する電池セルＣｉｊを第２電池セルとし、異なる電池モジュールとの間で、かかる第１電池セルと隣接する電池セルＣｉｊを第３電池セルとして、第１電池セルと第２電池セルとの間の接続線上から延出する第１電圧検出線と、第１電池セルが含まれる電池モジュール３と第３電池セルが含まれる電池モジュールを連結する連結部材４と第１電池セルとの間の接続線上から延出する第２電圧検出線と、かかる連結部材４と第３電池セルとの間の接続線上から延出する第３電圧検出線と、第２電圧検出線と第３電圧検出線との間で、かかる連結部材と並列接続されるツェナーダイオード２１と、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間の電位差を第１電池セルの電圧として検出するメインＡＤＣ１１と、メインＡＤＣ１１より検出精度が低く、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間の電位差を第１電池セルの電圧として検出するサブＡＤＣ１２を備える。
【００４７】
従って、メインＡＤＣ１１は、第１電池セルの電圧として、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間、即ち、連結部材４を含まない区間の電圧を検出する。そのため、連結部材４における電圧降下の影響を受けることなく、第１電池セルの電圧を適切に検出することができる。また、サブＡＤＣ１２は、メインＡＤＣ１１より電圧検出精度が低く、第１電池セルの電圧として、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間、即ち、連結部材４を含む区間の電圧を検出する。サブＡＤＣ１２は、連結部材４の電圧降下分を含む電圧を第１電池セルの電圧として検出するが、メインＡＤＣ１１より電圧検出精度が低く、連結部材４の電圧降下分よりも大きな電圧検出誤差を予め許容できる。そのため、サブＡＤＣ１２は、メインＡＤＣ１１と共に、第１電池セルの電圧検出手段の二重系を実現することができる。
【００４８】
また、連結部材が断線している場合、第２電圧検出線と第３電圧検出線との間で、連結部材と並列接続されるツェナーダイオード２１を経由して、第１電池セル及び第２電池セルを含む電池モジュール３と第３電池セルを含む電池モジュール３との間で電流が流れる。そのため、第１電圧検出線と第２電圧検出線との間の電圧を検出するメインＡＤＣ１１の検出値と、第１電圧検出線と第３電圧検出線との間の電圧を検出するサブＡＤＣ１２の検出値との間に、ツェナーダイオード２１の順方向電圧に相当する差が生じる。よって、専用の電圧検出手段を設けることなく、メインＡＤＣ１１とサブＡＤＣ１２の検出値を比較することにより、連結部材４の断線を検出することができる。
【００４９】
このように、本実施形態では、組電池２に含まれる各電池セルＣｉｊの電圧を検出する電圧検出手段を冗長構成とする場合に、専用の電圧検出手段を設けることなく、組電池２内の電池モジュール３同士を接続する連結部材４の断線を検出することができる。
【００５０】
以上、本発明を実施するための形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１    電池監視装置
２    組電池
３    電池モジュール
４    連結部材
１０    監視ＩＣ
１１    メインＡＤコンバータ（第１電圧検出手段）
１２    サブＡＤコンバータ（第２電圧検出手段）
１５    電圧検出線
１６，１７    分岐線
２０    保護回路
２１    ツェナーダイオード（ダイオード）
３０    ノイズ除去回路
Ｃｉｊ    電池セル
【図１】
0006481625.tif 000002
【図２】
0006481625.tif 000003