本发明专利技术提供一种能够实现可靠性的提高的车辆用电池系统。车辆用电池系统具有：电池模块(9A)，其串联连接多个电池单元(BC1～BC6)而构成；集成电路(CC3A～CC3N)，其将电池单元每多个进行组化，且在各组单位内对电池单元(BC1～BC6)进行处理；第一传送路(602、604)，其通过第一绝缘电路(PH1、PH2)将命令信号从控制集成电路(CC3A～CC3N)的上位控制电路(20)向集成电路的最上位的集成电路(3A)传送；第二传送路(602、604)，其从最上位集成电路(CC3A)向最下位继承电路(CC3N)传送由集成电路(CC3A～CC3N)收集到的数据信号；第三传送路(602、604)，其通过由电池模块(9A)的总电压产生的电力所驱动的第二绝缘电路(PH3、PH4)将数据信号从最下位集成电路(CC3N)向上位控制电路(20)传送。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于包括电动汽车或混合动力车以及电车等电动驱动装置的车辆的车辆用电池系统、或普通工业用的电池系统以及用于该系统的电路基板或集成电路。
技术介绍
在现有的电池系统中，例如如专利文献I所述，连接多个通过串联连接多个电池 单元的电池组而构成一个电池模块，并在每个电池组设置监视电池单元的状态的下位控制装置。这些下位控制装置为经由信号传送路从上位控制装置接受指令的结构。在信号传送路设有不受下位控制装置与上位控制装置之间的电位差影响的光耦合器等绝缘电路。专利文献I :日本特开2003-70179号公报以汽车或电车等为代表的车辆的车体容易与人体接触，为了提高安全性，在车辆搭载所述电池系统时所述电池系统为对车体电绝缘的构造。这不只局限于车辆，例如在工业机械中也相同，机械本身或壳体也容易与人体接触，在将所述电池系统作为工业用途使用时，为了提高对人体的安全性，所述电池系统的电力系统对机械本身或壳体等电绝缘。另一方面，在电源电压低的另一电力系统中，由于控制电路用的电源等对人体没有不良影响，因此有将车体或壳体等作为基准电位来使用的情况，并且有将所述车体或壳体等作为低电力系统的一部分来使用的情况。特别是在汽车中，低电压电池系统是将车体作为低电力系统的一部分来使用。如上所述，为了提高安全性，所述电池系统对另一电池系统绝缘。另夕卜，考虑到系统的检查或修理甚至交通事故，为了进一步提高安全性，优选通过能够开闭的连接器串联连接电池系统。在这样的构造中，通过打开连接器来切断来自电池系统的直流供给电流，能够进一步提高安全性。所述电池系统具有串联连接的多个电池单元，且通过所述连接器更进一步地串联连接所述串联连接的电池单元。所述电池单元的端子电压的测量或诊断或充电状态的控制，这些功能统称为电池单元的处理，为此具有作为电池单元控制器而起作用的多个集成电路。处理多个电池单元的多个集成电路各自具有传送电路。各集成电路具有的传送电路也互相串联连接，并由该串联连接形成传送路。各所述集成电路分别与串联连接的所述电池单元电连接，所述集成电路受各所述电池单元的电位的影响。另一方面，所述集成电路存在难以提高耐电压的问题。因此，由于某些原因，如果通过串联连接产生的高电压施加在串联连接的所述集成电路，则有超过所述集成电路的耐电压而损坏的危险。在打开与电池单元串联连接的所述连接器时，由于所述连接器两端的电池单元为相互绝缘的状态，所以电池单元的电位状态改变，因此，能够将超过耐电压的电压施加在所述集成电路的一部分。优选一种难以受到由所述连接器的开闭引起的电池单元的电位状态变化的影响，且可靠性高的系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可靠性高的电池系统。提高可靠性的一种解决方法如下所述。一种电池系统,其特征在于,具有第一电池模块，其将多个通过串联连接多个电池单元而构成的第一电池单元组进一步串联连接而构成；第二电池模块，其将多个通过串联连接多个电池单元而构成的第二电池单元组进一步串联连接而构成；一电力供给线，其与所述第一电池模块的一端连接； 另一电力供给线，其与所述第二电池模块的另一端连接；连接器，其能够分离地串联连接所述第一电池模块的另一端与所述第二电池模块的一端;多个第一集成电路，为了对构成所述第一电池模块的各第一电池单元组进行处理而与各所述电池单元组对应设置；多个第二集成电路，为了对构成所述第二电池模块的各第二电池单元组进行处理而与各所述第二电池单元组对应设置，各所述第一集成电路和各所述第二集成电路具有用于输出信息的发送端子和用于接收信息的接收端子，所述第一集成电路的发送端子分别与相邻的所述第一集成电路的接收端子连接，由此形成串联连接的第一传送路，所述第二集成电路的发送端子分别与相邻的所述第二集成电路的接收端子连接，由此形成串联连接的第二传送路，所述电池系统还具有第一绝缘电路，其用于进行第一集成电路的接收端子或发送端子与另一控制电路之间的信息传送，该第一集成电路与所述第一电池模块的另一端的第一电池单元组对应设置；第二绝缘电路，其用于在所述第二电池模块的一端的第二集成电路的接收端子或发送端子与另一控制电路之间进行信息传送。另一解决方法如下所述。在电池系统中,将电池模块的电池单元每多个进行组化，并在各组单位内对电池单元进行处理的多个集成电路具有第一传送路，其通过第一绝缘电路将命令信号从控制多个集成电路的上位控制电路向集成电路的最上位的集成电路传送；第二传送路，其将由多个集成电路收集到的数据信号从最上位集成电路向最下位集成电路传送；第三传送路，其通过第二绝缘电路将收集到的数据信号从最下位集成电路向上位控制电路传送。并且，为了抑制电池模块的充电状态的不均，用电池模块的总电压产生的电力来驱动第二绝缘电路。也可以设置恒流电路，其将电池模块的总电压产生的电力恒流化并向第二绝缘电路供给。也可以设置通电控制电路，其在输出命令信号时根据从上位控制电路输出的启动信号而使第一绝缘电路为驱动状态，在未输出命令信号时使第一绝缘电路为非驱动状态。也可以在各集成电路中具有稳压电路，其将组化了的电池单元组的总电压降压到规定电压；信号生成电路，其生成将各集成电路的规定电压相对于地电平的电位差作为最大峰值的数据信号。根据本专利技术，能够实现电池系统的可靠性的提高。例如，将本专利技术适用于锂电池系统时有较大的效果，且进一步适用于车辆用的锂电池系统时有非常大的效果。在锂电池系统中，例如优选基于锂电池单元控制器的检测以始终高精度监视各锂电池单元的状态。如果锂电池单元控制器的一部分受到损伤，则准确的状态检测、或基于检测结果的判断、或信息传送变得困难，或者有可能发送由错误动作产生的错误的检测结果或判断结果。期望能够防止此类问题的发生。例如，在车辆用锂电池系统中，有可能关系到人命，因此期望特别地提高安全性。另外，随着作为车辆属性的移动，遭遇事故的可能性高， 且容易产生由事故为首造成的电路的损伤。因此，期望高安全性。此外，汽车在环境变化的状况下使用多年的可能性高，从此方面出发也期望高安全性。附图说明图I是表不车辆用电池系统的一实施方式的图。图2是表不搭载图I所不的车辆用电池系统的车辆用旋转电机的驱动系统的图。图3是表示电池装置900的外观的立体图。图4是电池装置900的分解立体图。图5是表示设置有单元控制器80的基板81的图。图6是表示传送路60的另一例的图。图7是表示图6所示的电池系统的变形例的图。图8是表示图I所示的电池系统的变形例的图。图9是表示连接电池单元控制器CC3N与对应的电池单元组的各电池单元的图。图10是说明电池单元控制器CC3N的内部结构的图。图11是表示发送侧的电池单元控制器CCM的传送输出电路140与接收侧的电池单元控制器CCN的传送输入电路138的图。图12是表示信号波形的图。图13是说明控制端子TC2的功能的图。图14是表示图13的信号A D的波形的图。图15是表示启动输入电路147、计时电路150、主稳压电源134的图。图16是表示图15的输入接收端子RX的信号、微分触发电路253的输出、计数动作、计时电路150的输出及主稳压电源134的动作状态的图。图17是表示发送侧的电池单元控制器CCM的传送输出电路140与接收侧的电池单元控制器CCN的传送输入电路138的图。图18本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电池系统，其中，具有：将多个通过电串联连接多个电池单元而构成的电池单元组电串联连接而构成的电池模块；与所述多个电池单元组的每一个对应设置的第一控制装置；在与所述多个第一控制装置之间授受信号的第二控制装置；在所述多个第一控制装置和所述第二控制装置之间构成的多个信号传送路；设置在所述多个信号传送路的多个绝缘电路；电源控制电路，所述多个信号传送路包括第一信号传送路及第二信号传送路，所述多个绝缘电路包括设于所述第一信号传送路的第一绝缘电路及设于所述第二信号传送路的第二绝缘电路，所述第一信号传送路是传送命令信号及/或数据信号的信号传送路，其包括：电串联连接所述多个第一控制装置而构成的信号传送路；设有所述第一绝缘电路，在所述电串联连接的多个第一控制装置与所述第二控制装置之间将所述命令信号及/或数据信号经由所述第一绝缘电路传送的信号传送路，所述第二信号传送路包括：电串联连接所述多个第一控制装置而构成的信号传送路；设有所述第二绝缘电路，在所述电串联连接的多个第一控制装置与所述第二控制装置之间将信号经由所述第二绝缘电路传送的信号传送路，从所述电源控制电路向所述第一绝缘电路供给动作用的电力，在所述多个第一控制装置的启动时，所述第二控制装置将用于启动所述第一绝缘电路的第一电源控制信号向所述第二信号传送路发送，所述电源控制电路根据发送给所述第二信号传送路的所述第一电源控制信号，向所述第一绝缘电路供给电力。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：久保谦二，工藤彰彦，菊地睦，芝原刚介，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，日立车辆能源株式会社，
类型：发明
国别省市：
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