电池保护系统、电池保护装置以及电池保护方法制造方法及图纸

技术编号:13960557 阅读:150 留言:0更新日期:2016-11-03 02:07
一种电池保护系统、电池保护装置以及电池保护方法。在二次电池保护系统中,第1二次电池保护装置在成为第1条件时生成并发送使电流值根据状态变化后的电流传递信号,第2二次电池保护装置在成为第2条件时生成并发送使电压值根据状态变化后的电压传递信号,电流传递信号和电压传递信号共享1条通信线被发送,第1二次电池保护装置还接收电压传递信号,第2二次电池保护装置还接收电流传递信号,从第2二次电池保护装置向第1二次电池保护装置发送的电压传递信号的电压振幅相对于第1二次电池单元和第2二次电池单元的连接点的电位为比各二次电池单元的电压低的预定电压以下,预定电压为不到第1二次电池保护装置的耐压的电压。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池保护系统、电池保护装置以及电池保护方法
技术介绍
近年来,锂(Li)离子电池等二次电池正在普及。此外,二次电池被安装在充电器中而被充电。在该情况下,通过IC(Integrated Circuit,集成电路)等分别控制二次电池的充电及放电。即,通过具有保护二次电池免于过充电和过放电等的功能以及管理二次电池的余量的监视功能等的保护电路来进行二次电池的充电及放电的控制。在这样的保护电路中,例如,作为从检测出过放电的状态恢复到通常状态(以下,称为“过放电恢复”)的方法,已知充电器连接恢复及电压恢复等。具体而言,充电器连接恢复是检测到充电器被连接至电池组后,从过放电状态恢复为通常状态的方法等。图1是表示采用了充电器连接恢复的现有保护电路的例子的图。具体而言,图1所示的保护电路10具有:充放电控制IC20、开关晶体管M1、开关晶体管M2、电阻器R1、电阻器R2、B+端子、B﹣端子、P+端子以及P﹣端子。并且,充放电控制IC20具有:比较器21、基准电压Vref、逻辑电路22、开关SW1以及上拉电阻器R3。在B+端子和B﹣端子之间连接二次电池B1,在P+端子和P﹣端子之间连接充电器或负载。此外,若在P+端子和P﹣端子之间连接充电器,二次电池B1的电池电压成为过充电检出电压以上,则充放电控制IC20检测出二次电池B1的过充电。此外,若检测出过充电,则逻辑电路22从端子OV输出使开关晶体管M2断开的控制信号来使充电停止。此外,若在P+端子和P﹣端子之间连接负载,二次电池B1的电池电压成为过放电检出电压以下,则充放电控制IC20检测出二次电池B1的过放电。此外,若检测出过放电,则逻辑电路22从端子DCHG输出使开关晶体管M1
断开的控制信号来使放电停止。以下,对充放电控制IC20中的过放电恢复的动作进行说明。首先,若在充放电控制IC20中检测出过放电,则逻辑电路22使开关晶体管M2断开、使开关SW1接通,因此V﹣端子的电位通过负载和上拉电阻器R3被上拉到VDD电位。此外,若断开在P+端子和P﹣端子之间连接的负载,且在P+端子和P﹣端子之间连接充电器,则P﹣端子的电位成为VSS以下,V﹣端子的电位成为基准电压Vref以下的电位。并且,在充放电控制IC20中,若检测出V﹣端子的电位在基准电压Vref以下,则进行过放电恢复。此外,例如在专利文献1中已知如下的方法:在具有监视串联连接的电池的状态的电路的电池装置中,通过向设置于发送过充电检出信号的端子上的信号输出晶体管的栅极提供使信号输出晶体管断开的电位的控制,即使电源电压成为电路的最低动作电压以下,也能够禁止充电。然而,在现有的方法中,在连接了多个保护二次电池单元的电池保护装置的情况下,通过信号等从高电位侧向低电位侧传递过充电或过放电、温度保护等检测信息,但无法从低电位侧向高电位侧传递有无连接负载及充电器的信息。因此,在现有方法中,如从高电位侧向低电位侧那样,有时只能向一个方向传递信息,在多个电池保护装置之间有可能无法双向传递信息,功能被限制。专利文献1:日本特开2010-124681号公报
技术实现思路
本专利技术的1个方面是鉴于这样的问题而提出的,其目的是提供一种在多个电池保护装置之间能够通过单线双向传递信息的电池保护系统、电池保护装置以及电池保护方法。为了解决上述课题,根据本专利技术的一方式,提供一种二次电池保护系统(1),其对于串联连接的多个二次电池单元,具有与所述多个二次电池单元并联连接的多个二次电池保护装置,在所述多个二次电池保护装置之间进行通信,其中,连接到所述多个二次电池单元中任意第1二次电池单元的第1二次电池保护装置(100)具有:电流发送部(302),其在成为第1条件时,生成并发送使电流值根据状态变化后的电流传递信号(ISIG),连接到与所述第1二次电池单元相邻的第2二次电池单元的第2二次电池保护装置(120)具有:
电压发送部(305),其在成为第2条件时,生成并发送使电压值根据状态变化后的电压传递信号(VSIG),所述电流传递信号和所述电压传递信号共享1条通信线而被发送,所述第1二次电池保护装置还具有接收所述电压传递信号的电压判定部(303),所述第2二次电池保护装置还具有接收所述电流传递信号的电流判定部(306),从所述第2二次电池保护装置向所述第1二次电池保护装置发送的所述电压传递信号的电压振幅相对于所述第1二次电池单元和所述第2二次电池单元的连接点的电位,为比各二次电池单元的电压低的预定电压以下,所述预定电压为不到所述第1二次电池保护装置的耐压的电压。根据本专利技术,在多个电池保护装置之间,能够通过单线双向传递信息。附图说明图1是表示采用了充电器连接恢复的现有的保护电路的例子的图。图2是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的一例的全体结构图。图3是表示本专利技术的一实施方式的电池保护装置的一例的电路图。图4是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的过充电检测处理的一例的流程图。图5是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的过充电检测处理的一例的电路图。图6是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的过充电检测处理的处理结果的一例的时序图。图7是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的负载连接检测处理的一例的流程图。图8是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的负载连接检测处理的一例的电路图。图9是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的负载连接检测处理的处理结果的一例的时序图。图10是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的功能结构的一例的功能框图。图11是表示比较例的电池保护系统的一例的电路图。图12是表示其他比较例的电池保护系统的一例的电路图。符号说明1 电池保护系统100、110、120 设备C1 电压钳位电路C2 电流判定电路C3 电流输出电路C4 电压判定电路C5 充放电控制电路5 FETCOUT 收发端子SOC 收发端子具体实施方式以下,参照附图对本专利技术的一实施方式进行说明。(整体结构例)图2是表示本专利技术的一实施方式的电池保护系统的一例的全体结构图。以下,说明如图所示电池保护系统1具有设备100作为第一电池保护装置的例子、设备110作为第三电池保护装置的例子以及设备120作为第二电池保护装置的例子。此外,在图2中,如图所示,是串联连接二次电池单元2、二次电池单元3以及二次电池单元4的例子。即,例如将电池保护系统1使用于图示那样的串联连接多个二次电池单元的高电压的电池组等中。P+端子以及P﹣端子分别是成为二次电池单元的输出的端子。即,在P+端子以及P﹣端子连接充电器或利用二次电池单元的电力来驱动的负载。此外,在图2中,P+端子侧成为高电位侧,另一方面,P﹣端子侧成为低电位侧。即,在电池保护系统1中,设备100成为高电位侧,设备110相对于设备100成为低电位侧。另一方面,设备110相对于设备120成为高电位侧,设备120成为低电位侧。(电池保护装置例)图3是表示本专利技术的一实施方式的电池保护装置的一例的电路图。例如,
设备100为图3所示的结构。此外,设备110以及设备120例如是与设备100同样的图3所示的结构。以下,以设备100为例进行说明。设备100包括电压钳位电路C1、电流判定电路C2、电流输出电路C3本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种二次电池保护系统,其对于串联连接的多个二次电池单元,具有与所述多个二次电池单元并联连接的多个二次电池保护装置,在所述多个二次电池保护装置之间进行通信,其特征在于,连接到所述多个二次电池单元中任意第1二次电池单元的第1二次电池保护装置,具有:电流发送部,其在成为第1条件时,生成并发送使电流值根据状态变化后的电流传递信号,连接到与所述第1二次电池单元相邻的第2二次电池单元的第2二次电池保护装置,具有:电压发送部,其在成为第2条件时,生成并发送使电压值根据状态变化后的电压传递信号,所述电流传递信号和所述电压传递信号共享1条通信线而被发送,所述第1二次电池保护装置还具有接收所述电压传递信号的电压判定部,所述第2二次电池保护装置还具有接收所述电流传递信号的电流判定部,从所述第2二次电池保护装置向所述第1二次电池保护装置发送的所述电压传递信号的电压振幅相对于所述第1二次电池单元和所述第2二次电池单元的连接点的电位,为比各二次电池单元的电压低的预定电压以下,所述预定电压为不到所述第1二次电池保护装置的耐压的电压。

【技术特征摘要】
2015.04.24 JP 2015-0896331.一种二次电池保护系统,其对于串联连接的多个二次电池单元,具有与所述多个二次电池单元并联连接的多个二次电池保护装置,在所述多个二次电池保护装置之间进行通信,其特征在于,连接到所述多个二次电池单元中任意第1二次电池单元的第1二次电池保护装置,具有:电流发送部,其在成为第1条件时,生成并发送使电流值根据状态变化后的电流传递信号,连接到与所述第1二次电池单元相邻的第2二次电池单元的第2二次电池保护装置,具有:电压发送部,其在成为第2条件时,生成并发送使电压值根据状态变化后的电压传递信号,所述电流传递信号和所述电压传递信号共享1条通信线而被发送,所述第1二次电池保护装置还具有接收所述电压传递信号的电压判定部,所述第2二次电池保护装置还具有接收所述电流传递信号的电流判定部,从所述第2二次电池保护装置向所述第1二次电池保护装置发送的所述电压传递信号的电压振幅相对于所述第1二次电池单元和所述第2二次电池单元的连接点的电位,为比各二次电池单元的电压低的预定电压以下,所述预定电压为不到所述第1二次电池保护装置的耐压的电压。2.根据权利要求1所述的二次电池保护系统,其特征在于,所述第1二次电池保护装置以所述第1二次电池单元为电源,所述第2二次电池保护装置以所述第2二次电池单元为电源。3.根据权利要求1或2所述的二次电池保护系统,其特征在于,所述电流发送部包括1个以上的恒流源,通过对所述恒流源进行开关控制来生成所述电流传递信号。4.根据权利要求1或2所述的二次电池保护系统,其特征在于,所述电压发送部还包括1个以上的恒压电路,对所述恒压电路进行控制来生成所述电压传递信号。5.根据权利要求4所述的二次电池保护系统,其特征在于,所述恒压电路具有1个以上的二极管,根据所述二极管的正向电压生成恒
\t压。6.根据权利要求1或2所述的二次电池保护系统,其特征在于,该二次电池保护系统具有:控制部,其输出根据所述电流判定部和所述电压判定部的任意一方的接收结果来切换所述二次电池单元的充电或放电的控制信号,该二次电池保护系统根据另一方的接收结果,进行从充放电保护状态向通常动作状态的恢复处理。7.根据权利要求6所述的二次电池保护系统,其特征在于,输出所述控制信号的端子和发送所述电流传递信号且接收所述电压传递信号的端子是公共的。8.根据权利要求7所述的二次电池保护系统,其特征在于,所述二次电池保护系统还包括切换为输...

【专利技术属性】
技术研发人员:柴田浩平
申请(专利权)人:三美电机株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1