(57)【要約】【課題】溶着検出回路を漏電検出に併用して、簡単な回路構成でメインリレーの溶着と漏電の両方を検出する。【解決手段】電源装置は、複数の素電池１０を接続している電池１と、電池１のプラス側とマイナス側を負荷３０に接続するプラス側及びマイナス側のメインリレー２と、各メインリレー２をオンオフに制御する制御回路３と、素電池１０間の接続点１１とプラス側のメインリレー２Ａの出力側との電圧差を検出してプラス側のメインリレー２Ａの溶着を検出するプラス側溶着検出回路４Ａと、素電池１０間の接続点１１とマイナス側のメインリレー２Ｂの出力側との電圧差を検出してマイナス側のメインリレー２Ｂの溶着を検出するマイナス側溶着検出回路４Ｂとを備え、制御回路３がメインリレー２をオフに制御する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂがメインリレー２の出力側の電圧を検出して、検出電圧から電池１の漏電を検出する。【選択図】図２
2012182892.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の素電池(10)を直列に接続している電池(1)と、この電池(1)のプラス側とマイナス側の出力端子(9)を負荷(30)に接続するプラス側のメインリレー(2A)及びマイナス側のメインリレー(2B)と、各々のメインリレー(2)をオンオフに制御する制御回路(3)と、直列に接続している素電池(10)間の接続点(11)と前記プラス側のメインリレー(2A)の出力側との電圧差を検出してプラス側のメインリレー(2A)の溶着を検出するプラス側溶着検出回路(4A)と、直列に接続している素電池(10)間の接続点(11)と前記マイナス側のメインリレー(2B)の出力側との電圧差を検出してマイナス側のメインリレー(2B)の溶着を検出するマイナス側溶着検出回路(4B)とを備える電源装置であって、
前記制御回路(3)が前記メインリレー(2)をオフに制御する状態において、前記プラス側溶着検出回路(4A)とマイナス側溶着検出回路(4B)とがメインリレー(2)の出力側の電圧を検出して、検出電圧から電池(1)の漏電を検出するようにしてなることを特徴とする電源装置。
【請求項２】
前記溶着検出回路(4)が、メインリレー(2)のオフ状態における正常な検出電圧範囲を記憶しており、検出電圧を、記憶している検出電圧範囲に比較して、メインリレー(2)の溶着と漏電とを判定する請求項１に記載される電源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主としてハイブリッドカーや電気自動車等の電動車両を走行させるモーターを駆動する電源装置や、太陽電池の出力を充電して負荷に電力を供給する電源装置であって、電池の出力側に接続しているメインリレーの溶着と、電池の漏電の両方を検出することができる電源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動車両を走行させる電源装置や、太陽電池の出力を充電して負荷に電力を供給する電源装置は、出力を大きくするために電圧を高くする必要がある。出力が電圧と電流の積に比例するからである。たとえば、ハイブリッドカーや電気自動車を走行させる電源装置の出力電圧は２００Ｖ以上と極めて高い。この電源装置は、電圧が高いので感電を防止するために、電池の出力側と負荷との間にメインリレーを接続している。メインリレーは、電源装置を使用するときにのみオンに切り換えられる。メインリレーがオフに切り換えられて、電池は負荷から切り離されるので、感電等の事故を防止できる。メインリレーには、極めて大きな負荷電流が流れる。たとえば、電動車両の負荷電流は、数百Ａにも達することがある。このため、メインリレーの接点が溶着されてオフに切り換えできなくなることも推測される。この状態になると、電源装置を使用しない状態においても装置の出力側に高電圧が出力される。感電を確実に防止するために、メインリレーの溶着を検出する必要がある。電源装置は、メインリレーの溶着を検出するために、メインリレーの出力側の電圧を検出する溶着検出回路を設けている。
【０００３】
さらに、高電圧の電源装置は、漏電による弊害が大きいので、安全性を考慮してシャーシーアースには接続されない。シャーシーアースに接続されない電源装置は、漏電を防止するために、漏電抵抗を検出する必要がある。漏電抵抗は、電池とシャーシーアースとの間の抵抗である。電池の漏電は、専用の検出回路を設けて検出できる。このことを実現するために、電池の漏電を検出する漏電検出回路と、メインリレーの溶着を検出する溶着検出回路を備える電源装置が開発されている。（特許文献１参照）
【０００４】
この電源装置の回路図を図１に示している。この電源装置は、メインリレー９２の出力側に溶着検出回路９４を設けている。溶着検出回路９４は、抵抗とスイッチとの直列回路で構成される。溶着検出回路９４のスイッチをオンオフに制御する状態で、漏電検出回路９５が電池９１の電圧を検出して、メインリレー９２の溶着を検出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６９４０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
図１の電源装置は、漏電検出回路９５と溶着検出回路９４の両方を設ける必要がある。この電源装置は、溶着検出回路９４を簡単な回路構成にできるとしても、溶着検出回路９４のスイッチをオンオフに制御する制御回路をも必要する。さらに、この制御回路でスイッチのオンオフを制御する状態において、漏電検出回路９５で電圧を検出して、漏電と溶着を検出する必要がある。このため、より簡単な回路構成で電池の漏電と、メインリレーの溶着とを検出できる電源装置が要求される。とくに、漏電検出や溶着検出は、電源装置の安全性を確保するために付随的に設けられる回路であるから、できる限り簡素化して低コストにすることが要求される。
【０００７】
本発明は、このことを実現することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、漏電検出回路を設けることなく、溶着検出回路を漏電検出に併用することで、さらに簡単な回路構成としながら、メインリレーの溶着と、電池の漏電の両方を検出できる電源装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００８】
本発明の電源装置は、複数の素電池１０を直列に接続している電池１と、この電池１のプラス側とマイナス側の出力端子９を負荷３０に接続するプラス側のメインリレー２Ａ及びマイナス側のメインリレー２Ｂと、各々のメインリレー２をオンオフに制御する制御回路３と、直列に接続している素電池１０間の接続点１１とプラス側のメインリレー２Ａの出力側との電圧差を検出してプラス側のメインリレー２Ａの溶着を検出するプラス側溶着検出回路４Ａと、直列に接続している素電池１０間の接続点１１とマイナス側のメインリレー２Ｂの出力側との電圧差を検出してマイナス側のメインリレー２Ｂの溶着を検出するマイナス側溶着検出回路４Ｂとを備えている。電源装置は、制御回路３がメインリレー２をオフに制御する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂとでメインリレー２の出力側の電圧を検出して、検出電圧から電池１の漏電を検出している。
【０００９】
以上の電源装置は、漏電検出回路を設けることなく、溶着検出回路を漏電検出に併用することで、さらに簡単な回路構成としながら、メインリレーの溶着と、電池の漏電の両方を検出できる。それは、以上の電源装置が、メインリレーをオフに制御する状態で、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路が接続点に対する電池のプラス側とマイナス側の電圧を検出して、メインリレーの溶着と電池の漏電の両方を検出できるからである。
【００１０】
メインリレーをオフに制御する状態で溶着しないと、メインリレーの出力側には電圧が出力されない。ところが、メインリレーをオフに制御する状態でメインリレーが溶着すると、メインリレーの出力側の電圧が電池の出力端子の電圧となる。したがって、プラス側のメインリレーが溶着すると、プラス側溶着検出回路の検出電圧が電池のプラス側出力電圧となり、マイナス側のメインリレーが溶着すると、マイナス側溶着検出回路の検出電圧が電池のマイナス側の出力電圧となる。
【００１１】
さらに、電池が漏電しない状態で、プラス側のメインリレーとマイナス側のメインリレーが溶着することなくオフに切り換えられる状態では、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路は検出電圧が０Ｖとなる。ところが、電池が漏電する状態になると、プラス側のメインリレーとマイナス側のメインリレーとをオフに切り換える状態で、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路は検出電圧が０Ｖとならなくなる。したがって、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路の検出電圧で漏電を検出できる。
【００１２】
電池が漏電する状態で、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路の検出電圧が０Ｖとならないのは、漏電抵抗を介して負荷の中間接続点に電池から電圧が供給されるからである。すなわち、漏電抵抗と負荷抵抗と溶着検出回路の内部抵抗とを介して電流がループに流れて、溶着検出回路の内部抵抗に電圧降下が発生して、この電圧が溶着検出回路に検出されるからである。
【００１３】
さらに、電池が漏電する状態で、プラス側のメインリレーとマイナス側のメインリレーの一方が溶着する状態では、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路は検出電圧のいずれかが０Ｖとならなくなる。たとえば、マイナス側のメインリレーが溶着して、電池のマイナス側が漏電すると、プラス側溶着検出回路の検出電圧が０Ｖとならなくなって、漏電が検出できる。このときのプラス側溶着検出回路の検出電圧は、マイナス側のメインリレーが溶着して、電池が漏電しない検出電圧とは異なる電圧となるので、検出電圧の違いによって、マイナス側のメインリレーが溶着する状態で、電池が漏電しているかどうかを判定できる。それは、マイナス側のメインリレーが溶着する状態で、電池のマイナス側が漏電すると、漏電抵抗がマイナス側の負荷抵抗と並列に接続されて、溶着されたマイナス側のメインリレーを介して、負荷抵抗と溶着検出回路の内部抵抗とにループする電流値が大きくなるからである。
【００１４】
したがって、以上の電源装置は、プラス側溶着検出回路とマイナス側溶着検出回路の検出電圧でもって、メインリレーの溶着に加えて、電池の漏電も検出できる。
【００１５】
本発明の電源装置は、溶着検出回路４が、メインリレー２のオフ状態における正常な検出電圧範囲を記憶して、検出電圧を、記憶している検出電圧範囲に比較して、メインリレー２の溶着と漏電とを判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の電源装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施例にかかる電源装置の回路図である。
【図３】図２に示す電源装置の電池のマイナス側が漏電する状態を示す図である。
【図４】図２に示す電源装置の電池のプラス側が漏電する状態を示す図である。
【図５】図２に示す電源装置のマイナス側のメインリレーが溶着する状態で電池のマイナス側が漏電する状態を示す図である。
【図６】図２に示す電源装置のプラス側のメインリレーが溶着する状態で電池のマイナス側が漏電する状態を示す図である。
【図７】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図８】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図９】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１０】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１１】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１２】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１３】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１４】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１５】メインリレーと溶着検出回路の検出スイッチをオンオフに切り換えてメインリレーの溶着と電池の漏電とを検出する状態を示すタイミングチャート図である。
【図１６】本発明の一実施例にかかる電源装置をエンジンとモータで走行するハイブリッド車に搭載する例を示すブロック図である。
【図１７】本発明の一実施例にかかる電源装置をモータのみで走行する電気自動車に搭載する例を示すブロック図である。
【図１８】本発明の一実施例にかかる電源装置を蓄電用の電源装置に適用する例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための電源装置を例示するものであって、本発明は電源装置を以下のものに特定しない。さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。
【００１８】
図２は、電動車両に搭載される電源に使用され、あるいは太陽電池の電力を蓄えて負荷３０に電力を供給する電源装置を示している。図の電源装置は出力側を負荷３０に接続している。負荷３０は、ＤＣ／ＡＣインバータ３１を介して電力をモータや電気機器に供給する。ＤＣ／ＡＣインバータ３１は、入力側に、直列に接続している負荷抵抗３３を接続して、負荷抵抗３３の中間接続点３４をシャーシーアース３５に接続している。負荷抵抗３３は、ＤＣ／ＡＣインバータ３１の入力側に接続している大容量の電解コンデンサー３２の放電用に設けている抵抗を併用できる。ただし、専用の負荷抵抗を接続することもできる。
【００１９】
電源装置を接続している負荷３０は、ＤＣ／ＡＣインバータ３１の入力側に大容量のコンデンサー３２を接続している。このコンデンサー３２は、電池１の電圧変動を少なくして、ＤＣ／ＡＣインバータ３１に安定して電力を供給する。さらに、負荷３０は、メインリレー２をオフに切り換えた状態で、コンデンサー３２を速やかに放電する負荷抵抗３３を備えている。負荷抵抗３３は、中間接続点３４をシャーシーアース３５に接続している。さらに、この負荷抵抗３３には、大容量のコンデンサー３２よりも高い周波数の電圧変動を防止し、またラインの雑音を防止するために、小容量のコンデンサー（図示せず）を並列に接続している。
【００２０】
図２の電源装置は、充電できる電池１と、電池１と出力端子９との間に接続しているメインリレー２と、メインリレー２の溶着を検出する溶着検出回路４と、メインリレー２と溶着検出回路４とを制御する制御回路３とを備えている。
【００２１】
電池１は、複数の素電池１０を直列に接続している。図の電池１は、複数の素電池１０をプラス側の電池ユニット１Ａと、マイナス側の電池ユニット１Ｂとに分割して、プラス側の電池ユニット１Ａとマイナス側の電池ユニット１Ｂとを中間の接続点１１で直列に接続している。電池ユニットは、複数の素電池１０を直列に接続して、出力電圧を高くしている。プラス側の電池ユニット１Ａとマイナス側の電池ユニット１Ｂは、同じ個数の、あるいはほぼ同じ個数の素電池１０を直列に接続している。素電池１０は、リチウムイオン電池やニッケル−水素電池である。ただ、素電池には、充電できる他の全ての電池を使用できる。
【００２２】
メインリレー２は、電池１のプラス側の出力端子９Ａに接続しているプラス側のメインリレー２Ａと、マイナス側の出力端子９Ｂに接続しているマイナス側のメインリレー２Ｂとからなる。メインリレー２は、オン状態で電池１を充放電させる。すなわち、電池１から負荷３０に電力を供給し、また電池１を充電する。ハイブリッドカーに搭載される電源装置は、負荷３０に接続しているＤＣ／ＡＣインバータ３１を介して電池１が充電される。太陽電池に使用される電源装置は、図示しないが、メインリレーの出力側に接続される太陽電池の出力で電池が充電される。メインリレー２は、電池１を充放電しない状態でオフに切り換えられる。プラス側のメインリレー２Ａとマイナス側のメインリレー２Ｂは、制御回路３でオンオフに制御される。
【００２３】
図２の電源装置は、プラス側のメインリレー２Ａと並列にプリチャージ回路８を接続している。プリチャージ回路８は、プラス側のメインリレー２Ａをオンに切り換える前に、負荷３０に接続している大容量のコンデンサー３２を充電する回路である。プリチャージ回路８を備える電源装置は、プリチャージ回路８で負荷３０のコンデンサー３２をプリチャージした後、オンに切り換えられる。
【００２４】
プリチャージ回路８は、プラス側のメインリレー２Ａと並列に接続される。プリチャージ回路８は、互いに直列に接続しているプリチャージ抵抗１３とプリチャージリレー１２からなる。プリチャージ抵抗１３は、コンデンサー３２を充電する充電電流を制限する抵抗である。プリチャージ回路８は、プラス側のメインリレー２Ａをオンに切り換えるに先だって、プリチャージリレー１２がオンに切り換えられてコンデンサー３２を充電する。コンデンサー３２が充電されて充電電流が減少した後、プラス側のメインリレー２Ａがオンに切り換えられる。
【００２５】
制御回路３は、メインリレー２とプリチャージリレー１２とを以下のように制御する。メインリレー２をオンに切り換えるとき、マイナス側のメインリレー２Ｂをオンに切り換えた後、プリチャージリレー１２をオンに切り換え、あるいはマイナス側のメインリレー２Ｂとプリチャージリレー１２とをオンに切り換えて、負荷３０のコンデンサー３２をプリチャージする。コンデンサー３２がプリチャージされた後、プラス側のメインリレー２Ａをオンに切り換えて、プリチャージリレー１２をオフに切り換える。さらに、制御回路３は、メインリレー２をオフに切り換えるときは、プラス側のメインリレー２Ａとマイナス側のメインリレー２Ｂとを一緒に、あるいは時間差を設けてオフに切り換える。
【００２６】
図に示す電源装置は、プリチャージ回路８を、プラス側のメインリレー２Ａと並列に接続している。図示しないが、電源装置は、プリチャージ回路を、電池のマイナス側に接続しているマイナス側のメインリレーと並列に接続することもできる。さらに、メインリレーの電流容量が大きく、あるいは負荷に接続しているコンデンサーの容量が小さく、あるいはまた、コンデンサーを設けない負荷にあっては、プリチャージ回路は必ずしも必要でない。
【００２７】
溶着検出回路４は、プラス側の電池ユニット１Ａとマイナス側の電池ユニット１Ｂの中間の接続点１１であるグランドライン１４とプラス側のメインリレー２Ａの出力側との電圧差を検出してプラス側のメインリレー２Ａの溶着を検出するプラス側溶着検出回路４Ａと、電池１の接続点１１とマイナス側のメインリレー２Ｂの出力側との電圧差を検出してマイナス側のメインリレー２Ｂの溶着を検出するマイナス側溶着検出回路４Ｂとを備える。
【００２８】
溶着検出回路４は、メインリレー２の溶着に加えて電池１の漏電も検出する。電池１が漏電すると、図３と図４に示すように、電池１とシャーシーアース３５との間に漏れ電流が流れる。すなわち、電池１とシャーシーアース３５との間に漏電抵抗１５が接続された状態となる。漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が小さくなると漏れ電流が大きくなる。したがって、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）から電池１の漏電を検出できる。電池１の漏電は、電池自体からシャーシーアース３５に漏れ電流が流れて発生し、さらに、電池１に接続しているリード線やメインリレー２に漏れ電流が流れて発生する。
【００２９】
溶着検出回路４は、電池１の接続点１１とメインリレー２の出力側の電圧とを検出して、メインリレー２の溶着と漏電とを検出する。電池１の中間の接続点１１は、シャーシーアース３５には接続されないグランドライン１４で、このグランドライン１４に対する電圧が溶着検出回路４に検出される。溶着検出回路４は、電圧を検出する状態でオン、電圧を検出しない状態ではオフに切り換えられる電圧の検出スイッチ２１を備えている。溶着検出回路４は、この検出スイッチ２１をオンに切り換える状態で、所定の内部抵抗２２を有する。溶着検出回路４は、内部抵抗２２と電圧の検出スイッチ２１とが直列に接続された等価回路となり、内部抵抗２２の両端の電圧が検出される。
【００３０】
溶着検出回路４の検出スイッチ２１は制御回路３でオンオフに制御される。制御回路３は、メインリレー２と検出スイッチ２１とを以下のように切り換えて、メインリレー２の溶着と電池１の漏電とを検出する。
【００３１】
制御回路３がプラス側のメインリレー２Ａとマイナス側のメインリレー２Ｂの両方のメインリレー２をオフに制御する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂとで、グランドライン１４に対するメインリレー２の出力側の電圧を検出する。この状態で、メインリレー２の出力側の電圧が検出されるとメインリレー２は溶着していると判定する。メインリレー２が溶着すると、メインリレー２の出力側には、グランドライン１４に対して電圧が出力されるからである。プラス側のメインリレー２Ａが溶着すると、プラス側溶着検出回路４Ａがプラス側の電圧を検出し、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着していると、マイナス側溶着検出回路４Ｂがマイナス側の電圧を検出するので、検出電圧からメインリレー２の溶着は検出される。
【００３２】
メインリレー２の溶着を検出するタイミングで、制御回路３は検出スイッチ２１をオフ状態とする。ただし、検出スイッチ２１をオン状態として溶着を検出することもできる。
【００３３】
さらに、溶着検出回路４は、電池１の漏電も検出する。溶着検出回路４が電池１の漏電を検出する状態で、制御回路３はプラス側のメインリレー２Ａとマイナス側のメインリレー２Ｂの両方をオフ状態に制御する。両方のメインリレー２をオフに制御する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａのみの検出スイッチ２１をオン、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオフとして、プラス側溶着検出回路４Ａでもってメインリレー２のプラス側の電圧を検出する。その後、両方のメインリレー２をオフに制御する状態に保持して、マイナス側溶着検出回路４Ｂのみの検出スイッチ２１をオン、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオフとして、マイナス側溶着検出回路４Ｂでもってメインリレー２のプラス側の電圧を検出する。
【００３４】
溶着検出回路４の検出電圧で漏電を検出できる状態を図３と図４で説明する。図３は電池１のマイナス側が漏電する状態、図４は電池１のプラス側が漏電する状態であって、両方のメインリレー２が溶着しない状態で漏電を検出する状態を示している。メインリレー２が溶着する確率は低いので、通常はこの状態で電池１の漏電が検出される。
【００３５】
両方のメインリレー２が溶着することなくオフに切り換えられて、漏電が発生しない状態では、プラス側溶着検出回路４Ａもマイナス側溶着検出回路４Ｂも、グランドライン１４に対する検出電圧は０Ｖとなる。ただし、負荷３０にコンデンサー３２を接続しているので、コンデンサー３２が放電されるまでは、溶着検出回路４は負荷３０側の電圧を検出する。コンデンサー３２が放電されて両方の溶着検出回路４の検出電圧は０Ｖとなる。
【００３６】
ところが、両方のメインリレー２がオフに切り換えられる状態で、電池１のマイナス側がシャーシーアース３５に漏電する状態になると、図３に示すように、電池１のマイナス側とシャーシーアース３５との間に漏電抵抗１５が接続された状態となる。この状態になると、この漏電抵抗１５はシャーシーアース３５を介して電池１のマイナス側を負荷抵抗３３の中間接続点３４に接続する。負荷抵抗３３の中間接続点３４がシャーシーアース３５に接続され、漏電抵抗１５がシャーシーアース３５に接続されるからである。この状態で、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオン、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオフ状態にすると、図３の矢印Ａで示すように、マイナス側の電池ユニット１Ｂ→プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２→プラス側の負荷抵抗３３Ａ→漏電抵抗１５をループするようにループ電流が流れる状態となる。ループ電流は、プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の両端に電圧降下を発生させる。この電圧降下がプラス側溶着検出回路４Ａに検出される。この状態でプラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ４）は、以下のようになる。
Ｖ４＝Ｖ３×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）
ただし、Ｖ３はマイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧、ＺＰはプラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＰはプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗、ＺＬは漏電抵抗１５の電気抵抗である。
ここで、プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＰ）とプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗（ＺｉＰ）は既知であるから、検出電圧（Ｖ４）から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）を検出できる。
【００３７】
また、電池１のマイナス側が漏電する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオフ、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオン状態にすると、図３の矢印Ｂで示すように、マイナス側の電池ユニット１Ｂ→マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２→マイナス側の負荷抵抗３３Ｂ→漏電抵抗１５をループするようにループ電流が流れる状態となる。ループ電流は、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の両端に電圧降下を発生させる。この電圧降下がマイナス側溶着検出回路４Ｂに検出される。この状態でマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ７）は、以下のようになる。
Ｖ７＝Ｖ３×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）
ただし、Ｖ３はマイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧、ＺＮはマイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＮはマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗、ＺＬは漏電抵抗１５の電気抵抗である。
ここで、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＮ）とマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗（ＺｉＮ）は既知であるから、検出電圧（Ｖ５）から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）を検出できる。
【００３８】
さらに、両方のメインリレー２がオフに切り換えられる状態で、電池１のプラス側がシャーシーアース３５に漏電する状態になると、図４に示すように、電池１のプラス側とシャーシーアース３５との間に漏電抵抗１５が接続された状態となる。この状態になると、この漏電抵抗１５はシャーシーアース３５を介して電池１のプラス側を負荷抵抗３３の中間接続点３４に接続する。負荷抵抗３３の中間接続点３４がシャーシーアース３５に接続され、漏電抵抗１５がシャーシーアース３５に接続されるからである。この状態で、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオン、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオフ状態にすると、図４の矢印Ｃで示すように、プラス側の電池ユニット１Ａ→漏電抵抗１５→プラス側の負荷抵抗３３Ａ→プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２をループするようにループ電流が流れる状態となる。ループ電流は、プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の両端に電圧降下を発生させる。この電圧降下がプラス側溶着検出回路４Ａに検出される。この状態でプラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ１０）は、以下のようになる。
Ｖ１０＝Ｖ２×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）
ただし、Ｖ２はプラス側の電池ユニット１Ａの電圧、ＺＰはプラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＰはプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗、ＺＬは漏電抵抗１５の電気抵抗である。
ここで、プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＰ）とプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗（ＺｉＰ）は既知であるから、検出電圧（Ｖ１０）から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）を検出できる。
【００３９】
また、電池１のプラス側が漏電する状態で、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオフ、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオン状態にすると、図４の矢印Ｄで示すように、プラス側の電池ユニット１Ａ→漏電抵抗１５→マイナス側の負荷抵抗３３Ｂ→マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２をループするようにループ電流が流れる状態となる。ループ電流は、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の両端に電圧降下を発生させる。この電圧降下がマイナス側溶着検出回路４Ｂに検出される。この状態でマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１３）は、以下のようになる。
Ｖ１３＝Ｖ２×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）
ただし、Ｖ２はプラス側の電池ユニット１Ａの電圧、ＺＮはマイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＮはマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗、ＺＬは漏電抵抗１５の電気抵抗である。
ここで、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＮ）とマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗（ＺｉＮ）は既知であるから、検出電圧（Ｖ１３）から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）を検出できる。
【００４０】
以上は、検出スイッチ２１をオンに切り換えている溶着検出回路４の検出電圧で溶着を検出するが、検出スイッチ２１をオフに切り換えている溶着検出回路４の検出電圧から溶着を検出することもできる。それは、検出スイッチ２１をオフ状態とする溶着検出回路４が、負荷３０のマイナス側やプラス側の電圧を検出するからである。両方のメインリレー２をオフに切り換える状態で漏電が発生すると、負荷３０の中間接続点３４と、電池１の中間の接続点１１であるグランドライン１４とが同じ電位とならずに電圧が発生するからである。
【００４１】
以上の状態は、マイナス側とプラス側の両方のメインリレー２が溶着することなくオフ状態に切り換えできる状態であるが、メインリレーは、溶着してオフ状態に切り換えできないことがある。図５は、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着してオフに切り換えできない状態で、電池１のマイナス側が漏電する状態を検出する回路を示している。
【００４２】
マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着すると、制御回路３が両方のメインリレー２をオフに制御する状態で、プラス側のメインリレー２Ａのみがオフ状態となり、マイナス側のメインリレー２Ｂはオン状態に保持される。この状態でプラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオン、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオフに切り換えると、漏電しない状態では、矢印Ｅで示すようにループ電流が流れる。このループ電流は、マイナス側の電池ユニット１Ｂ→プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２→プラス側の負荷抵抗３３Ａ→マイナス側の負荷抵抗３３Ｂにループして流れる。このループ電流によって、プラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の両端に電圧降下が発生する。この電圧降下は、プラス側溶着検出回路４Ａに検出される。この状態でプラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ８）は、以下のようになる。
Ｖ８＝Ｖ３×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺｉＮ）
ただし、Ｖ３はマイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧、ＺＰはプラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＰはプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗、ＺｉＮはマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗である。ここで、これらの全ての値は既知であるので、検出電圧（Ｖ８）は特定される。
【００４３】
ところが、図５の鎖線で示すように、電池１のマイナス側が漏電して漏電抵抗１５が接続される状態になると、この漏電抵抗１５はマイナス側のメインリレー２Ｂとシャーシーアース３５とを介してマイナス側の負荷抵抗３３Ｂと並列に接続された状態となる。漏電抵抗１５の一端がマイナス側のメインリレー２Ｂを介してマイナス側の負荷抵抗３３Ｂに、他端がシャーシーアース３５を介して負荷抵抗３３の中間接続点３４に接続されるからである。したがって、漏電抵抗１５は、マイナス側の負荷抵抗３３Ｂと並列に接続されて、これらの合成抵抗である並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）を小さくする。漏電抵抗１５が小さくなって漏電が大きくなるほど、マイナス側の負荷抵抗３３Ｂとの並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）は小さくなる。ところで、プラス側溶着検出回路４Ａは、内部抵抗２２の電圧降下からループ電流を検出しているが、検出されるループ電流からトータルの電気抵抗（ＺＲ）が演算される。ループ電流がマイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）に比例して、トータルの電気抵抗（ＺＲ）に反比例するからである。トータルの電気抵抗（ＺＲ）は、以下の式で表されるように、並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）とプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗（ＺｉＰ）とプラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＰ）を加算した値となる。
ＺＲ＝Ｚａ＋ＺｉＰ＋ＺＰ
ここで、プラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗（ＺｉＰ）とプラス側溶着検出回路４Ａの内部抵抗２２の電気抵抗（ＺＰ）は既知であるから、トータルの電気抵抗（ＶＲ）から並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）が検出される。
また、並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）は、以下の式で表されるように、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）とマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗（ＺｉＮ）から演算される。
Ｚａ＝ＺｉＮ×ＺＬ／（ＺｉＮ＋ＺＬ）
ここで、マイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗（ＺｉＮ）は既知の値であるから、並列抵抗の電気抵抗（Ｚａ）から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が検出される。検出される漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が設定値よりも小さい状態で、電池１は漏電していると判定できる。
【００４４】
同じように、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して、電池１のプラス側が漏電するときは、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオン、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオフに切り換える状態で、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧で漏電を検出することができる。
【００４５】
以上は、溶着するメインリレー２と漏電とが同じ側、すなわちマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して電池１のマイナス側が漏電する状態を示しているが、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して電池１のマイナス側に漏電が発生し、あるいはマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して電池１のプラス側が漏電することもある。
【００４６】
図６は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して、電池１のマイナス側が漏電する状態を示している。この状態でマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧で漏電を検出できる。それは、図に示すように、電池１のマイナス側に漏電抵抗１５が接続される状態と、漏電抵抗１５が接続されない状態とでマイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２に流れる電流が変化するからである。漏電抵抗１５が接続されない状態で、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオンに切り換えると、図６の矢印Ｆで示すように、プラス側の電池ユニット１Ａ→プラス側の負荷抵抗３３Ａ→マイナス側の負荷抵抗３３Ｂ→マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２にループしてループ電流が流れる。このループ電流によって、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の両端に電圧降下が発生する。この電圧降下は、マイナス側溶着検出回路４Ｂに検出される。この状態でマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１４）は、以下のようになる。
Ｖ１４＝Ｖ２×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＰ＋ＺｉＮ）
ただし、Ｖ２はプラス側の電池ユニット１Ａの電圧、ＺＮはマイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２の電気抵抗、ＺｉＰはプラス側の負荷抵抗３３Ａの電気抵抗、ＺｉＮはマイナス側の負荷抵抗３３Ｂの電気抵抗である。ここで、これらの全ての値は既知であるので、検出電圧（Ｖ１４）は特定される。
【００４７】
ところが、図６の鎖線で示すように、電池１のマイナス側に漏電抵抗１５が接続されると、この漏電抵抗１５は、マイナス側の電池ユニット１Ｂのマイナス側を負荷抵抗３３の中間接続点３４に接続して、負荷抵抗３３の中間接続点３４の電圧をシャーシーアース３５に対してマイナス側に変化させる。漏電抵抗１５の電気抵抗が小さいほど、負荷抵抗３３の中間接続点３４の電圧をマイナス側に大きく変化させる。負荷抵抗３３の中間接続点３４の電圧がマイナス側に変化することは、マイナス側の負荷抵抗３３Ｂからマイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２に流れる電流を減少させる。それは、漏電抵抗１５が接続されない状態で、負荷抵抗３３の中間接続点３４はグランドライン１４に対してプラス側の電圧となっているからである。漏電抵抗１５の電気抵抗が小さいほど、負荷抵抗３３の中間接続点３４の電位はマイナス側に低下される。したがって、漏電抵抗１５が小さいほど、すなわち漏電電流が大きくなるほど、負荷抵抗３３の中間接続点３４の電圧はマイナス側に低下されて、マイナス側溶着検出回路４Ｂの内部抵抗２２に流れる電流を少なくし、内部抵抗２２の電圧降下を小さくする。したがって、漏電抵抗１５が小さくなるほど、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧はマイナス側に変化される。漏電抵抗１５が接続されない状態、すなわち漏電が発生しない状態で、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１４）は、前述したように規定の電圧となるので、この電圧からマイナス側に変化することを検出して漏電抵抗１５が接続されたこと、すなわち電池１のマイナス側に漏電が発生したことが検出される。
【００４８】
同様にして、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、電池１のプラス側が漏電する状態にあっては、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧で漏電を検出できる。漏電が発生するにしたがって、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧が、漏電が発生しない規定の電圧からプラス側に変化されるからである。
【００４９】
図７ないし図１５は、メインリレー２と溶着検出回路４の検出スイッチ２１をオンオフを切り換え、溶着検出回路４の検出電圧でもって、メインリレー２の溶着と電池１の漏電とを検出する状態を示している。
これ等の図において、（１）〜（６）のタイミングは、制御回路３でもってメインリレー２と溶着検出回路４の検出スイッチ２１を以下のように制御する。
［（１）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２をオン、両方の溶着検出回路４の検出スイッチ２１をオフに制御する。
［（２）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２と、両方の溶着検出回路４の検出スイッチ２１をオフに制御する。
［（３）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２をオフ、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオン、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオフに制御する。
［（４）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２と、両方の溶着検出回路４の検出スイッチ２１をオフに制御する。
［（５）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２と、プラス側溶着検出回路４Ａの検出スイッチ２１をオフ、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出スイッチ２１をオンに制御する。
［（６）のタイミング］
このタイミングは、両方のメインリレー２と、両方の溶着検出回路４の検出スイッチ２１をオフに制御する。
【００５０】
図７は、両方のメインリレー２が溶着することなくオフに切り換えられ、かつ電池１のプラス側とマイナス側とに漏電が発生しない状態において、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂとが検出する電圧を示している。
この図に示すように、両方のメインリレー２が溶着しない状態では、両方のメインリレー２をオフに制御して後、（３）〜（６）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａもマイナス側溶着検出回路４Ｂも電圧を検出しない。（２）のタイミングにおいて検出電圧が次第に低下するのは、負荷３０に接続しているコンデンサー３２が放電されるにしたがって検出電圧が低下するからである。
【００５１】
図８は、両方のメインリレー２が溶着せず、電池１のマイナス側が漏電する状態（図３参照）において、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧とを示している。
この図に示すように、電池１のマイナス側が漏電して、マイナス側に漏電抵抗１５がシャーシーアース３５との間に接続されると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（−Ｖ４）が、
Ｖ４＝Ｖ３×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ６）が、
Ｖ６＝Ｖ３×（ＺＰ＋ＺｉＰ）／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）となる。
これ等の式において、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）以外は既知の値であるので、これ等の式から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が検出できる。
【００５２】
また、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（−Ｖ５）が、
Ｖ５＝Ｖ３×（ＺＮ＋ＺｉＮ）／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ７）が、
Ｖ７＝Ｖ３×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）となる。
これ等の式において、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）以外は既知の値であるので、これ等の式から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が検出できる。
【００５３】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ４〜Ｖ７）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ４〜Ｖ７）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、メインリレー２が溶着することなく、電池１のマイナス側が漏電していると判定する。
【００５４】
図９は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着せず、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、電池１が漏電しない状態（図５参照）を示している。
この図に示すように、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着すると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（−Ｖ８）が
Ｖ８＝Ｖ３×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺｉＮ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
さらに、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
【００５５】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ８、Ｖ３）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ８、Ｖ３）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、漏電なしと判定する。
【００５６】
図１０は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着せず、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、電池１のマイナス側が漏電する状態（図５の鎖線参照）を示している。
この図に示すように、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着すると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（−Ｖ９）が、
Ｖ９＝Ｖ３×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋Ｚａ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
さらに、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
【００５７】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ９、Ｖ３）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ９、Ｖ３）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、電池１のマイナス側が漏電していると判定する。
【００５８】
図１１は、両方のメインリレー２が溶着せず、電池１のプラス側が漏電する状態（図４参照）を示している。
この図に示すように、電池１のプラス側が漏電すると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ１０）が
Ｖ１０＝Ｖ２×ＺＰ／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１２）が、
Ｖ１２＝Ｖ２×（ＺＰ＋ＺｉＰ）／（ＺＰ＋ＺｉＰ＋ＺＬ）となる。
これ等の式において、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）以外は既知の値であるので、これ等の式から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が検出できる。
【００５９】
さらに、（５）において、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ１１）が
Ｖ１１＝Ｖ２×（ＺＮ＋ＺｉＮ）／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１３）が、
Ｖ１３＝Ｖ２×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋ＺＬ）となる。
これ等の式において、漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）以外は既知の値であるので、これ等の式から漏電抵抗１５の電気抵抗（ＺＬ）が検出できる。
【００６０】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ１０〜Ｖ１３）を比較してメインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ１０〜Ｖ１３）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、両方のメインリレー２が溶着せず、電池１のプラス側が漏電していると判定する。
【００６１】
図１２は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着してマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着せず、電池１が漏電しない状態（図６参照）を示している。
この図に示すように、プラス側のメインリレー２Ａが溶着してマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着しない状態で、電池１が漏電しない状態にあると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ２）がプラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となる。
また、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ２）がプラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となり、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１４）が、
Ｖ１４＝Ｖ２×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＰ＋ＺｉＮ）となる。
【００６２】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ２、Ｖ１４）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ２、Ｖ１４）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して、電池１が漏電しないと判定する。
【００６３】
図１３は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着してマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着せず、電池１のプラス側が漏電している状態を示している。
この状態にあると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａとマイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ２）が、プラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となる。
また、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ２）が、プラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となり、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（Ｖ１５）が
Ｖ１５＝Ｖ２×ＺＮ／（ＺＮ＋ＺｉＮ＋Ｚｂ）となる。
ただし、この式において、電気抵抗（Ｚｂ）は、漏電抵抗１５とプラス側の負荷抵抗３３Ａとが並列に接続された並列抵抗の合成抵抗であって、以下の式で表される。
Ｚｂ＝ＺｉＰ×ＺＬ／（ＺｉＰ＋ＺＬ）
【００６４】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ２、Ｖ１５）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ２、Ｖ１５）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して、電池１のプラス側が漏電していると判定する。
【００６５】
図１４は、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着してプラス側のメインリレー２Ａが溶着せず、電池１のプラス側が漏電している状態を示している。
この状態にあると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ１７）が、
Ｖ１７＝ＺＰ（ＺｉＮ×Ｖ２−ＺＬ×Ｖ３）／｛ＺＬ×ＺｉＮ＋ＺＬ×（ＺｉＰ＋ＺＰ）＋ＺｉＮ×（ＺｉＰ＋ＺＰ）｝となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
さらに、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ１６）が、
Ｖ１６＝（Ｖ２＋Ｖ３）×ＺｉＮ／（ＺｉＮ＋ＺＬ）−Ｖ３となり、
マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ３）が、マイナス側の電池ユニット１Ｂの電圧（Ｖ３）となる。
【００６６】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ１６、Ｖ１７、Ｖ３）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ１６、Ｖ１７、Ｖ３）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、マイナス側のメインリレー２Ｂが溶着して、電池１のプラス側が漏電していると判定する。
【００６７】
図１５は、プラス側のメインリレー２Ａが溶着してマイナス側のメインリレー２Ｂが溶着せず、電池１のマイナス側が漏電している状態（図６の鎖線参照）を示している。
この状態にあると、（３）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ２）は、プラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となり、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ１８）が、
Ｖ１８＝（Ｖ２＋Ｖ３）×ＺｉＰ／（ＺｉＰ＋ＺＬ）−Ｖ２となる。
さらに、（５）のタイミングにおいて、プラス側溶着検出回路４Ａの検出電圧（Ｖ２）が、プラス側の電池ユニット１Ａの電圧（Ｖ２）となり、マイナス側溶着検出回路４Ｂの検出電圧（−Ｖ１９）が
Ｖ１９＝ＺＮ（ＺｉＰ×Ｖ３−ＺＬ×Ｖ２）／｛ＺＬ×ＺｉＰ＋ＺＬ×（ＺｉＮ＋ＺＮ）＋ＺｉＰ×（ＺｉＮ＋ＺＮ）｝となる。
【００６８】
溶着検出回路４は、検出電圧（Ｖ１８、Ｖ１９、Ｖ２）を比較して、メインリレー２の溶着と電池１の漏電を判定する電圧を設定電圧範囲として記憶しており、検出電圧（Ｖ１８、Ｖ１９、Ｖ２）を設定電圧範囲に比較して検出電圧が設定電圧範囲になると、プラス側のメインリレー２Ａが溶着して、電池１のマイナス側が漏電していると判定する。
【００６９】
以上の電源装置は、車載用の電源として利用できる。電源装置を搭載する車両としては、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド車やプラグインハイブリッド車、あるいはモータのみで走行する電気自動車などの電動車両が利用でき、これらの車両の電源として使用される。
【００７０】
（ハイブリッド車用電源装置）
図１６に、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両ＨＶは、車両ＨＶを走行させるエンジン４３及び走行用のモータ４１と、モータ４１に電力を供給する電源装置１００と、電源装置１００の電池を充電する発電機４２とを備えている。電源装置１００は、ＤＣ／ＡＣインバータ３１を介してモータ４１と発電機４２に接続している。車両ＨＶは、電源装置９０の電池を充放電しながらモータ４１とエンジン４３の両方で走行する。モータ４１は、エンジン効率の悪い領域、例えば加速時や低速走行時に駆動されて車両を走行させる。モータ４１は、電源装置１００から電力が供給されて駆動する。発電機４２は、エンジン４３で駆動され、あるいは車両にブレーキをかけるときの回生制動で駆動されて、電源装置１００の電池を充電する。
【００７１】
（電気自動車用電源装置）
また、図１７に、モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両ＥＶは、車両ＥＶを走行させる走行用のモータ４１と、このモータ４１に電力を供給する電源装置１００と、この電源装置１００の電池を充電する発電機４２とを備えている。モータ４１は、電源装置１００から電力が供給されて駆動する。発電機４２は、車両ＥＶを回生制動する時のエネルギーで駆動されて、電源装置１００の電池を充電する。
【００７２】
（蓄電用電源装置）
さらに、この電源装置は、移動体用の動力源としてのみならず、載置型の蓄電用設備としても利用できる。例えば家庭用、工場用の電源として、太陽光や深夜電力などで充電し、必要時に放電する電源システム、あるいは日中の太陽光を充電して夜間に放電する街路灯用の電源や、停電時に駆動する信号機用のバックアップ電源などにも利用できる。このような例を図１８に示す。この図に示す電源装置は、商用電源の深夜電力や太陽電池等の充電用電源５１で電池１を充電した後、負荷３０のＤＣ／ＡＣインバータ３１に電力を供給する。このため電源装置は、充電モードと放電モードを備える。ＤＣ／ＡＣインバータ３１と充電用電源５１は、それぞれ、放電スイッチ５２及び充電スイッチ５３を介して電源装置と接続されている。放電スイッチ５２及び充電スイッチ５３のＯＮ／ＯＦＦは、電源装置の制御回路３によって切り替えられる。充電モードにおいては、制御回路３は充電スイッチ５３をＯＮに、放電スイッチ５２をＯＦＦに切り替えて、充電用電源５１から電源装置への充電を許可する。また、充電が完了して満充電になると、あるいは所定値以上の容量が充電された状態で負荷３０からの要求に応じて、制御回路３は充電スイッチ５３をＯＦＦに、放電スイッチ５２をＯＮにして放電モードに切り替え、電源装置から負荷３０への放電を許可する。また、必要に応じて、充電スイッチ５３をＯＮに、放電スイッチ５２をＯＮにして、負荷３０への電力供給と、電源装置への充電を同時に行うこともできる。
【００７３】
電源装置から電力が供給される負荷３０のＤＣ／ＡＣインバータ３１は、放電スイッチ５２を介して電源装置と接続されている。電源装置の放電モードにおいては、制御回路３が放電スイッチ５２をＯＮに切り替えて、ＤＣ／ＡＣインバータ３１に接続し、ＤＣ／ＡＣインバータ３１を介して電源装置からの電力を電気機器５４に供給する。放電スイッチ５２のＯＮ／ＯＦＦは、電源装置の制御回路３によって制御される。また、制御回路３は、外部機器と通信するための通信インターフェースを備えている。図１８の例では、ＵＡＲＴやＲＳ−２３２Ｃ等の既存の通信プロトコルに従い、ホスト機器５５と接続されている。また、必要に応じて、電源システムに対してユーザが操作を行うためのユーザインターフェースを設けることもできる。さらに、電源装置は、図示しないが、各々の電池ユニットの均等化のための均等化モードを備えることもできる。この電源装置は、例えば、制御回路に制御される均等化回路を備えて、この均等化回路によって複数の電池ユニット間の電池残存容量のばらつきを抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明に係る電源装置は、ＥＶ走行モードとＨＥＶ走行モードとを切り替え可能なプラグイン式ハイブリッド電気自動車やハイブリッド式電気自動車、電気自動車などの電源装置として好適に利用できる。また、コンピュータサーバのラックに搭載可能なバックアップ電源装置、携帯電話等の無線基地局用のバックアップ電源装置、家庭内用、工場用の蓄電用電源、街路灯の電源等、太陽電池と組み合わせた蓄電装置、信号機などのバックアップ電源用などの用途にも適宜利用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１…電池                        １Ａ…プラス側の電池ユニット
１Ｂ…マイナス側の電池ユニット
２…メインリレー                ２Ａ…プラス側のメインリレー
２Ｂ…マイナス側のメインリレー
３…制御回路
４…溶着検出回路                ４Ａ…プラス側溶着検出回路
４Ｂ…マイナス側溶着検出回路
８…プリチャージ回路
９…出力端子                    ９Ａ…プラス側の出力端子
９Ｂ…マイナス側の出力端子
１０…素電池
１１…接続点
１２…プリチャージリレー
１３…プリチャージ抵抗
１４…グランドライン
１５…漏電抵抗
２１…検出スイッチ
２２…内部抵抗
３０…負荷
３１…ＤＣ／ＡＣインバータ
３２…コンデンサー
３３…負荷抵抗                  ３３Ａ…プラス側の負荷抵抗
３３Ｂ…マイナス側の負荷抵抗
３４…中間接続点
３５…シャーシーアース
４１…モータ
４２…発電機
４３…エンジン
５１…充電用電源
５２…放電スイッチ
５３…充電スイッチ
５４…電気機器
５５…ホスト機器
９１…電池
９２…メインリレー
９４…溶着検出回路
９５…漏電検出回路
１００…電源装置
ＥＶ…車両
ＨＶ…車両
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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