本发明专利技术公开的电池组电压检测装置通过连接线(L1-L4)连接每一个单元电池(BT1-BT4)的正电极和多路器12的每一个端子(T1-T4)，并且在连接线和单元电池之间设置有第一开关(SW11-SW14)。此外，将第一到第四串联连接电路(N1-N4)连接到每一连接线，并且将基准电压施加到每一连接线。随后，在第一开关(SW11-SW14)被切换到断开的状态下，将基准电压施加到每一连接线，并且在电平移位之后，使在多路器(12)中选定该基准电压并且通过A/D转换器(13)数字化该基准电压。基于数字化了的电压，判定在多路器、电平转换电路或A/D转换器中是否存在异常。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在包括多个串联连接的单元电池(unit cells)并且输出预定的电 压的电池组中，检测每一单元电池的输出电压是否正常的电压检测装置。更具体地，本专利技术 涉及一种诊断与电压测量相关的各种装置是否正常地工作的方法。
技术介绍
例如，安装在混合动力车辆或者电动车辆上的二次电池包括串联连接的多个单元 电池，每一单元电池输出预定的电压。例如，二次电池在串联连接电路的两端产生200V的 高压并且使用所产生的电力来驱动驱动马达。在这样的包括串联连接的多个单元电池的电 池组中，每一单元电池有时随着时间而劣化。为了快速地检测并且修复劣化的电池,常规电 池组设置有检测每一单元电池的充电电压是否正常的电压检测装置。专利技术文献I中描述了一种这样的常规电压检测装置。在专利技术文献I的公 开中，通过A/D转换器使恒定的模拟基准电压数字化，并且将数字化了的电压的数据与基 准数据比较。如果数字化的电压的数据与基准数据匹配，则判定A/D转换器正常，并且否 则，判定A/D转换器异常。引用列表专利文献专利技术文献1:日本专利文献JP2010-58244A
技术实现思路
在专利技术文献I中描述的电压检测装置能够检测测量组成电池组的多个电池 组电池的电压的A/D转换器的异常，但是不能检测设置在电池组电池和A/D转换器之间的 各种测量设备中发生的异常。做出本专利技术以解决上述的常规问题，并且本专利技术的目的是提供一种电池组电压检 测装置，该电池组电压检测装置能够高精度地检测测量电池块的电压的装置的异常。为了实现上述的目的，为包括串联连接电路和在该串联连接电路的两端产生预期 电压的电池组而设置根据本专利技术第一方面的电压检测装置，所述串联连接电路具有串联连 接的两个或更多个电池块，该电压检测装置用于检测每一个电池块的输出电压，每一个电 池块包括一个或更多个单元电池，所述电压检测装置包括电压选择器，该电压选择器通过 连接线而连接到所述电池块的正电极端子，并且该电压选择器基于在该正电极端子处产生 的电压来选择每一个电池块的输出电压；第一开关，该第一开关分别设置在所述正电极端 子和所述连接线之间；A/D转换器，该A/D转换器用于将由所述电压选择器选择的输出电压 的信号数字化；基准电压输出单元，该基准电压输出单元能够向各所述连接线提供不同电 平的基准电压；第二开关，该第二开关用于在从所述基准电压输出单元向各所述连接线输 出的所述基准电压的供给与切断之间切换；控制器，在检测所述电池块的所述输出电压的 过程中，该控制器执行接通第一开关并且断开第二开关的控制；并且在对电压选择器和A/D转换器的故障诊断的过程中，该控制器断开第一开关并且接通第二开关；以及故障检测 器，该故障检测器基于从所述A/D转换器输出的电压信号来判定是否所述电压选择器和所 述A/D转换器中的至少一个故障。在根据本专利技术的第一方面的电压检测装置中，优选地，所述基准电压输出单元包 括与每一个连接线对应的串联连接电路，该串联连接电路各自具有两个电阻器，在每一个 所述串联连接电路的所述两个电阻器之间的中间点被连接到相关连接线，每一个所述串联 连接电路的一端被连接到DC电源，并且通过设定每一个串联连接电路的所述两个电阻器 的合适的电阻器值，设定供给到相关连接线的电压。在以上情况中，优选地，所述串联连接电路连接到共用的DC电源。在根据本专利技术的第一方面的电压检测装置中，每一个电池块可以只由一个单元电 池组成。在根据本专利技术的第一方面的电压检测装置中，电池组可以是安装在车辆上的二次 电池。利用根据本专利技术的第一方面的电压检测装置，在诊断电压选择器和A/D转换器的 过程中，将具有预定电压值的基准电压施加到连接线上并且通过A/D转换器将该基准电压 数字化，并且基于数字化了的电压信号诊断电压选择器和A/D转换器。因此，可以检测与电 压测量相关的整个测量装置的异常并且能够执行快速和高精度的异常检测。附图说明图1是说明了根据第一实施例的电池组电压检测装置的构造的电路图。图2是说明了根据第一实施例的电池组电压检测装置的处理操作的流程图。图3是说明了根据第一实施例改进的电池组电压检测装置的构造的电路图。具体实施方式在下文中，给出了参考附图对于实施例的描述。图1是说明了根据第一实施例的电池组电压检测装置和连接到电压检测装置的 电池组的构造的框图。如图1中所示的，例如，电池组51用作对电动车辆设置的二次电池， 并且包括串联连接的四个单元电池BTl至BT4(例如，锂离子电池)。在第一实施例中，为了 方便说明，图示了四个单元电池BTl至BT4，但是单元电池的数量可以是一个，两个，三个， 五个，或者更多。图1中所示的电压检测装置包括用于选择每一单元电池BTl至BT4的输出电压 的多路器；用于将由多路器12选择的电压信号电平移位的电平移位器11 ;用于使电平移位 了的电压信号数字化的A/D转换器13 ;以及设置在A/D转换器13的下游的控制器14。控制器14基于从A/D转换器13输出的电压信号判定所测量的电压是否异常。如 果判定所测量的电压为异常，则控制器14向设置在下游的警报装置(未示出)等输出警报 信号。而且，在诊断多路器12和A/D转换器13的操作的过程中，控制器14将转换信号输 出到稍后描述的开关SWll至SW14 (第一开关)以及开关21和22 (第二开关)。换句话说，控制器14包括故障检测器的功能，在故障诊断时，其基于从A/D转换器 输出的电压信号判定是否多路器12和A/D转换器13中的至少一个故障。此外，控制器14还包括开关控制器的功能，在检测每一电池块(每一单元电池BTl至BT4)的输出电压的过 程中，控制器14执行控制第一开关(SW11至SW14)的接通和第二开关(SW21，SW22)的断 开，并且在对多路器12和A/D转换器13的故障诊断时断开第一开关并且接通第二开关。另一方面，将组成电池组51的单元电池BTl至BT4的正电极分别通过第一开关组 15和连接线LI至L4而连接至多路器12的端子Tl至T4。第一开关组15由开关SWll至 SW14组成。具体地说，将单元电池BTl的正电极通过开关SWll而连接至连接线LI的一端， 并且将连接线LI的另一端连接至多路器12的端子Tl。将单元电池BT2的正电极通过开关 Sff12连接至连接线L2的一端，并且将连接线L2的另一端连接至多路器12的端子T2。将 单元电池BT3的正电极连通过开关SW13连接到连接线L3的一端，并且将连接线L3的另一 端连接到多路器12的端子T3。将单元电池BT4的正电极通过开关SW14连接到连接线14 的一端，并且将连接线L4的另一端连接到多路器12的端子T4。此外，图1中所图示的电压检测装置包括连接到DC电源VB的开关SW21和接地的 开关SW22。在开关SW21和开关SW22之间，设置有四路串联连接的电路(第一到第四串联 连接电路NI至N4 ;基准电压输出单元)。第一串联连接电路NI包括串联连接的电阻器Ral、二极管Dl和D2以及电阻器 Rbl0第二串联连接电路N2包括串联连接的电阻器Ra2、二极管Dl和D2以及电阻器Rb2。 第三串联连接电路N3包括串联连接的电阻器Ra3、二极管Dl和D2以及电阻器Rb3。第四 串联连接电路N4包括本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.14 JP 2010-1594431.一种电压检测装置，该电压检测装置为包括串联连接电路并在该串联连接电路的两端产生预期电压的电池组而设置，所述串联连接电路具有串联连接的两个或更多个电池块，该电压检测装置用于检测每一个所述电池块的输出电压，每一个所述电池块都包括一个或更多个单元电池，所述电压检测装置包括 电压选择器，该电压选择器通过连接线而连接到所述电池块的正电极端子，并且该电压选择器基于在该正电极端子处产生的电压来选择每一个所述电池块的输出电压； 第一开关，该第一开关分别设置在所述正电极端子与所述连接线之间； A/D转换器，该A/D转换器用于将由所述电压选择器选择的输出电压的信号数字化； 基准电压输出单元，该基准电压输出单元能够向各所述连接线提供不同电平的基准电压； 第二开关，该第二开关用于在从所述基准电压输出单元向各所述连接线输出的所述基准电压的供给与切断之间切换； 控制器，在检测所述电池块的所述输出电压的过程中，该...
【专利技术属性】
技术研发人员：伊泽崇明，
申请(专利权)人：矢崎总业株式会社，
类型：
国别省市：
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。