异常判定装置制造方法及图纸

一种应用于电池组的异常判定装置，该电池组包括由串联连接的电池单元组成的多个块体以及将这些块体彼此串联连接的连接部件。在该块体和连接部件中，第一检测电路检测包括该连接部件的第一串联电路的电压。闭合电路形成单元形成闭合电路，以便让电流流到连接部件。该闭合电路包括连接部件、电池单元中的至少一个、以及与该连接部件并联连接的二极管。当充电‑放电电流没有流到电池组时，基于来自处于闭合电路形成单元形成闭合电路的状态中的第一检测电路的检测值，第一异常判定单元判定开路异常是否在连接部件中发生。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种异常判定装置，该异常判定装置应用于电池组，并且包括由串联连接的多个电池单元组成的多个块体(block)以及将这些块体彼此串联连接的连接部件。
技术介绍
一种应用于电池组的异常判定装置，该电池组包括由串联连接的多个电池单元组成的多个块体以及将这些块体彼此串联连接的连接部件。该异常判定装置判定在连接部件中的开路异常的发生，其中块体之间的传导中断(JP-A-2015-83960)。在JP-A-2015-83960所公开的配置中，要求加入新的开关元件和电阻元件。另外，也要求对快速电容器的充电-放电控制。因此，该配置是复杂的。
技术实现思路
因此期望简化异常判定装置的配置，该异常判定装置判定在连接部件中的开路异常的发生，其中配置电池组的块体之间的传导中断。本公开的示例性实施例提供了一种异常判定装置，该异常判定装置应用于电池组，该电池组包括多个块体和将这些块体彼此串联连接的连接部件，每个块体由串联连接的多个电池单元组成。该异常判定装置包括第一检测电路、闭合电路形成单元、和第一异常判定单元。该第一检测电路在多个块体和连接部件中检测包括连接部件的第一串联电路的电压。该闭合电路形成单元形成闭合电路，以便让电流流到连接部件。该闭合电路包括连接部件、所述多个电池单元中的至少一个、和与该连接部件并联连接的二极管。在与连接部件连接的多个块体中的两个块体中，该二极管让电流仅沿着从这两个块体中的低电压侧上的一个的正电极到这两个块体中的高电压侧上的另一个的负电极的方向流动。当充电-放电电流没有流到电池组时，基于来自处于闭合电路形成单元形成闭合电路的状态中的第一检测电路的检测值，第一异常判定单元判定开路异常是否在连接部件中发生。在上述配置中，在形成闭合电路的状态中，当开路异常没有在连接部件中发生时，电流流到连接部件。当开路异常在连接部件中发生时，电流流到二极管。因此，当开路异常没有在连接部件中发生时，来自第一检测电路的检测值是配置该第一串联电路的电池单元的总的电压值。然而，当开路异常在连接部件中发生时，来自第一检测电路的检测值是通过从配置该第一串联电路的电池单元的总的电压值中减去二极管的正向下降电压而获得的值。因此，可以基于来自处于形成闭合电路的状态中的第一检测电路的检测值来判定异常是否在连接部件中发生。即，可以通过简单配置来确定连接部件中的开路异常的发生。另外，第一串联电路可配置成不包括电池单元并且包括连接部件。在此配置中，当开路异常没有在连接部件中发生时，来自第一检测电路的检测值大约为0V。当开路异常在连接部件中发生时，来自第一检测电路的检测值是二极管的正向下降电压(负值)。附图说明附图中：图1是根据本实施例的电池组和异常判定装置的电配置图；图2是异常判定过程的流程图；和图3是不同示例中的电池组和异常判定装置的电配置图。具体实施方式将异常判定装置应用于混合动力车辆的实施例将参考附图在下文中描述。该混合动力车辆设置有电池组。该电池组是向电机供电的主发动机电池。另外，该电机是同时作为发电机运转的电动发电机。该电动发电机和电池组配置车辆的电力供应系统。在电动发电机和电池组之间，设置有继电器开关(主继电器)。图1示出了根据本实施例的电池组10和应用于该电池组10的异常判定装置的电配置图。该异常判定装置包括监视电路20和控制单元30。该电池组10配置为彼此串联连接的多个电池单元B的串联连接体。根据本实施例的每个电池单元B由锂离子二次电池组成。在电池组10中，多个电池单元B被分成多个块体BL1、BL2和BL3。这里，电池单元B被描述为电池单元Bij(i＝1,2,3；j＝1到6)。指示符i表示电池单元B所属的块体BL1到BL3。指示符j表示1、2、3、4、5或6，以从最靠近电池组10的正电极的电池单元B起的顺序。电池单元B11到B16属于块体BL1。电池单元B21到B26属于块体BL2。电池单元B31到B36属于块体BL3。组成块体BL1的电池单元B11到B16被集成地形成并且配置电池堆叠。具体地，在块体BL1中，彼此相邻的电池单元B11到B16的正电极和负电极通过汇流条连接。该汇流条是由金属组成的条形连接部件。例如，电池单元B11的负电极和电池单元B12的正电极通过汇流条连接。以与块体BL1中的电池单元B11到B16类似的方式，组成块体BL2的电池单元B21到B26和组成块体BL3的电池单元B31到B36也被集成地形成并且配置电池堆叠。另外，线W1将块体BL1的负电极(电池单元B16的负电极)和块体BL2的正电极(电池单元B21的正电极)连接。线W1是由金属组成的连接部件。以类似的方式，线W2将块体BL2的负电极(电池单元B26的负电极)和块体BL3的正电极(电池单元B31的正电极)连接。线W2是由金属组成的连接部件。在将电池组10组装到车辆的时候，线W1和W2被连接。监视电路20监视电池组10的状态并且形成在集成电路中。具体地，监视电路20检测每个电池单元B的端子间电压。监视电路20包括对应于电池单元Bij的端子PPij和PNij。端子PPij连接到电池单元Bij的正电极。端子PNij连接到电池单元Bij的负电极。另外，监视电路20包括复用器21(MUX)和模数转换器22(ADC)。端子PPij和PNij通过MUX21连接到ADC22。由MUX21选择的端子之间的电压的模拟值(电池单元Bij的电压)被输入到ADC22。控制单元30获取来自监视电路20的ADC22的每个电池单元Bij的端子间电压的检测值。然后，控制单元30基于从获取的每个电池单元Bij的端子间电压估计的每个电池单元Bij的充电率(充电状态[SOC])来控制电动发电机的发电操作和再生操作。另外，控制单元30还基于每个电池单元B的SOC来执行使得电池单元B的SOC变得相等的均衡放电。在监视电路20的外部，齐纳二极管DTij在端子PPij和端子PNij之间连接。当电池单元B之间的连接中发生开路异常，齐纳二极管DTij抑制过电压的发生。这里，电池单元B之间的连接中的开路异常例如因汇流条的断开而发生。另外，旁路电容器Cij在端子PPij和端子PNij之间连接。旁路电容器Cij抑制由于辐射噪声等而发生的施加在端子PPij和端子PNij之间的电压中的突然波动。另外，电阻元件RPij在电池单元Bij的正电极和端子PPij之间连接，并且电阻元件RNij在电池单元Bij的负电极和端子PNij之间连接。电阻元件RPij和RNij以及旁路电容器Cij用作低通滤波器。在监视电路20的内部，放电开关SAij在端子PPij和端子PNij之间连接。由于放电开关SAij被设为导通状态的结果，电流按照从电池单元Bij的正电极到电阻元件RPij、到端子PPij、到放电开关SAij、到端子PNij、到电阻元件RNij、到电池单元Bij的负电极的顺序流动。由于将放电开关SAij设为导通状态的结果，控制单元30可以将电池单元Bij放电并且将电池单元Bij的SOC降低到预定的值。另外，在监视电路20的内部，二极管DPij在端子PPij和端子PNij之间连接。二极管DNij也在端子PNij和端子PPi(j+1)之间连接。二极管DPij和DNij的相应的阳极连接到低电压侧上的端子。二极管DPij和D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于电池组的异常判定装置，所述电池组包括由串联连接的多个电池单元组成的多个块体以及将这些块体彼此串联连接的连接部件，所述异常判定装置包括：第一检测电路，所述第一检测电路在所述多个块体和所述连接部件中检测第一串联电路的电压，所述第一串联电路包括所述连接部件；闭合电路形成单元，所述闭合电路形成单元形成闭合电路，以便让电流流到所述连接部件，所述闭合电路包括所述连接部件、所述电池单元中的至少一个、以及与所述连接部件并联连接的二极管，并且在与所述连接部件连接的所述多个块体中的两个块体中，所述二极管让电流仅沿着从所述两个块体中的低电压侧上的一个的正电极到所述两个块体中的高电压侧上的另一个的负电极的方向流动；和第一异常判定单元，当充电‑放电电流没有流到所述电池组时，基于来自处于所述闭合电路形成单元形成所述闭合电路的状态中的所述第一检测电路的检测值，所述第一异常判定单元判定开路异常是否在所述连接部件中发生。

【技术特征摘要】
2015.10.21 JP 2015-2071721.一种应用于电池组的异常判定装置，所述电池组包括由串联连接的多个电池单元组成的多个块体以及将这些块体彼此串联连接的连接部件，所述异常判定装置包括：第一检测电路，所述第一检测电路在所述多个块体和所述连接部件中检测第一串联电路的电压，所述第一串联电路包括所述连接部件；闭合电路形成单元，所述闭合电路形成单元形成闭合电路，以便让电流流到所述连接部件，所述闭合电路包括所述连接部件、所述电池单元中的至少一个、以及与所述连接部件并联连接的二极管，并且在与所述连接部件连接的所述多个块体中的两个块体中，所述二极管让电流仅沿着从所述两个块体中的低电压侧上的一个的正电极到所述两个块体中的高电压侧上的另一个的负电极的方向流动；和第一异常判定单元，当充电-放电电流没有流到所述电池组时，基于来自处于所述闭合电路形成单元形成所述闭合电路的状态中的所述第一检测电路的检测值，所述第一异常判定单元判定开路异常是否在所述连接部件中发生。2.根据权利要求1所述的异常判定装置，其特征在于：所述第一串联电路不包括所述多个电池单元，并且包括所述连接部件。3.根据权利要求1所述的异常判定装置，其特征在于：所述第一串联电路包括多个连接部件。4.根据权利要求3所述的异常判定装置，其特征在于：当来自所述第一检测电路的所述检测值和正常值之间的差别为预定阈值或更大时，所述第一异常判定单元判定所述连接部件中发生开路异常。5.根据权利要求4所述的异常判定装置，其特征在于：所述阈值基于所述二极管的正向下降电压来设置。6.根据权利要求5所述的异常判定装置，其特征在于：所述闭合电路形成单元包括在第二串联电路的正电极和负电极之间连接的电阻元件和开关元件，所述第二串联电路包括所述连接部件和所述多个电池单元，并且通过将所述开关元件设置为导通状态来形成所述闭合电路；并且所述异常判定装置包括第二检测电路，当所述开关元件设为导通状态时，所述第二检测电路基于所述电阻元件中产生的电压来检测所述第二串联电路的电压，第三检测电路，所述第三检测电路检测配置所述第二串联电路的所有电池单元的相应电压，和第二异常判定单元，所述第二异常判定单元通过将来自所述第二检测电路的检测值与来自所述第三检测电路的检测值的总值进行比较来判定异常是否在所述第三检测电路中发生。7.根据权利要求1所述的异常判定装置，其特征在于：当来自所述第一检测电路的检测值和正常值之间的差别为预定阈值或更大时，所述第一异常判定单元判定所述连接部件中发生开路异常。8.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：久保俊一，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP