电池监视装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电池监视装置。该电池监视装置是对构成电池的各电池单元的电压状态进行监视的电池监视装置，包含：电压检测电路，管理电路，对所述电压检测电路的各电池单元的电压检测数据进行管理；通信方式变换器，通过用于以时钟同步通信方式进行通信的第1通信线，连接到所述电压检测电路，且通过用于以时钟非同步通信方式进行通信的第2通信线，连接到所述管理电路；以及绝缘元件，插入到所述第2通信线，所述通信方式变换器将经由所述第1通信线从各所述电压检测电路接收到的所述电压检测数据，经由所述第2通信线发送给所述管理电路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电池监视装置。本申请对2011年10月7日申请的日本专利申请第2011-222858号主张优先权， 将其内容援引于此。
技术介绍
众所周知，在电动车或混合动力汽车等车辆，搭载了成为动力源的电动机和对该 电动机提供电力的高电压/大容量的电池。该高压电池由串联连接的多个锂离子电池或者 镍氢电池等组成的电池单元构成。高压电池被分割为多个块，且在每个块设有检测电池单元的电压的电压检测电路 (例如专用的IC芯片)。各电压检测电路分别经由绝缘元件，与用于管理各电池单元的电压 检测数据的低压系统微机可通信地连接，并将属于各块的电池单元的电压检测数据发送给 上述低压系统微机(参照日本特开2009-17663号公报)。如上所述，以往经由绝缘元件连接电源系统不同的电压检测电路(高压系统)与低 压系统微机，因此存在需要多个能够应对快速/多个通信线的绝缘元件，导致部件成本增 加的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述情况而完成，其目的在于，提供一种减少绝缘元件的数目从而能 够实现低成本化的电池监视装置。本专利技术采用以下结构以解决上述问题。(I)本专利技术的第I方式是监视用于构成电池的各电池单元的电压状态的电池监视 装置，所述电池监视装置包含电压检测电路，设置于将所述电池分割为多个的每个块，检 测属于各块的电池单元的电压；管理电路，属于比所述电压检测电路的电源系统低电压的 电源系统，对所述电压检测电路的各电池单元的电压检测数据进行管理；通信方式变换器， 与所述电压检测电路属于相同电源系统，通过用于以时钟同步通信方式进行通信的第I通 信线，连接到所述电压检测电路，且通过用于以时钟非同步通信方式进行通信的第2通信 线，连接到所述管理电路；以及绝缘元件，插入到所述第2通信线，所述通信方式变换器将 经由所述第I通信线从各所述电压检测电路接收到的所述电压检测数据，经由所述第2通 信线发送给所述管理电路。( 2 )在上述(I)中记载的电池监视装置中，所述电压检测电路也可以被菊花链连 接，且所述通信方式变换器经由所述第I通信线连接到所述电压检测电路之一。(3 )在上述(2 )中记载的电池监视装置中，所述通信方式变换器也可以具有用于保 存数据的存储器。(4)在上述(3)中记载的电池监视装置中，所述时钟同步通信方式可以是SPI，所 述时钟非同步通信方式可以是UART。( 5 )在上述(I)中记载的电池监视装置中，所述通信方式变换器也可以具有用于保存数据的存储器。(6)在上述(I)中记载的电池监视装置中，所述时钟同步通信方式可以是SPI，所述时钟非同步通信方式可以是UART。(7)在上述(2)中记载的电池监视装置中，所述时钟同步通信方式可以是SPI，所述时钟非同步通信方式可以是UART。附图说明图1是本实施方式的电池监视装置A的概略结构图。图2是表示重调(Reprogramming)时的动作的流程图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的一实施方式。图1是本实施方式的电池监视装置A 的概略结构图。本电池监视装置A监视构成高压电池B的各电池单元C的电压状态。如图1所示，具有四个电压检测电路1A、1B、1C、1D、高压侧微机2、低压侧微机3以及两个绝缘元件4、5。另外，电压检测电路1A、1B、1C、1D以及高压侧微机2是属于高压侧的电源系统的电路，低压侧微机3是属于低压侧的电源系统的电路。高压电池B被分割为四个块B4，与块BI对应地设置电压检测电路1A，与块B2 对应地设置电压检测电路1B，与块B3对应地设置电压检测电路1C，与块B4对应地设置电压检测电路ID。这些电压检测电路1A、1B、1C、1D是检测属于各自的各块的电池单元C的电压，且具有将其检测结果变换为数字数据(电压检测数据)的A/D变换功能以及与高压侧微机2的通信功能的专用的IC芯片。这些电压检测电路1A、1B、1C、ID进行菊花链(daisy chain)连接，最前级的电压检测电路ID经由SPI通信线LI连接到高压侧的微机2。高压侧微机2是CPU (中央处理单元)、存储器、输入输出接口等一体组成的IC芯片，与电压检测电路1A、1B、1C、1D属于相同的高压侧的电源系统。该高压侧微机2经由用于通过时钟同步通信方式之一的SPI (连续外接口)进行通信的SPI通信线LI (第I通信线)，连接到电压检测电路1D，且经由用于通过时钟非同步通信方式之一的UART (通用异步收发机)进行通信的UART通信线L2 (第2通信线)，连接到低压侧微机3。众所周知，SPI是与时钟同步地传输数据的三线式的串行通信方式。即，连接高压侧微机2与电压检测电路ID的SPI通信线LI由时钟线、芯片选择器线以及数据线(由于是双向通信，因此是两条)共计四条通信线构成。从而，菊花链连接的电压检测电压1A、1B、1C、 ID也分别通过四条通信线连接。另一方面，UART是通过异步通信方式传输数据的非同步串行通信方式。S卩，连接高压侧微机2与低压侧微机3的UART通信线L2由发送用数据线(TX)以及接收用数据线 (RX)共计两条通信线构成。这样的高压侧微机 2具有如下的通信方式变换器的功能将经由SPI通信线LI从电压检测电路1A、1B、1C、ID各自接收的电压检测数据，经由UART通信线L2发送给低压侧微机3，另一方面，将经由UART通信线L2从低压侧微机3接收到的控制数据(例如指令等)，经由SPI通信线LI分别发送给电压检测电路1A、1B、1C、1D。低压侧微机3是CPU、存储器、输入输出接口等一体组成的IC芯片，属于比电压检 测电路1A、1B、1C、1D以及高压侧微机2的电源系统低电压的电源系统。该低电压侧微机3 经由UART通信线L2将控制数据发送给高压侧微机2，另一方面，具有对从高压侧微机2经 由UART通信线L2接收到的电压检测数据进行管理的管理电路的功能。此外，该低电压微机3还具有如下功能与配置于外部的上位控制装置E可通信地 连接，根据来自上位控制装置E的命令，执行规定的处理，或者将经由高压侧微机2从各电 压检测电路1A、1B、1C、1D收集到的电压检测数据发送给上位控制装置E。绝缘元件4例如是光电耦合器，插入到构成UART通信线L2的两条通信线中的一 条。同样，绝缘元件5例如是光电耦合器，插入到构成UART通信线L2的两条通信线中的另 一条。通过设置这些绝缘元件4、5，属于高压侧的电源系统的电路与属于低压侧的电源系统 的电路成为电绝缘状态。接着，说明上述那样构成的本电池监视装置A的动作。<电压检测时的动作>首先，说明电压检测时的动作。若达到电压检测定时，则低压侧微机3对电压检测 电路IA经由UART通信线L2对高压侧微机2发送用于命令检测电压的指令。高压侧微机 2将经由UART通信线L2从低压侧微机3接收到的指令，经由SPI通信线LI分别发送给电 压检测电路1A、1B、1C、1D。电压检测电路IA若基于芯片选择器信号而识别为上述指令是发往自己的指令， 则获取上述指令而分析低压侧微机3的命令，并根据该命令而检测属于块BI的电池单元C 的电压，并将其检测结果变换为电压检测数据。然后，电压检测电路IA将所获得的电压检 测数据经由电压检测电路1B、1C、1D以及SPI通信线LI而发送给高压侧微机2。高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池监视装置，监视用于构成电池的各电池单元的电压状态，其特征在于，包含：电压检测电路，设置于将所述电池分割为多个的每个块，检测属于各块的电池单元的电压；管理电路，属于比所述电压检测电路的电源系统低电压的电源系统，对所述电压检测电路的各电池单元的电压检测数据进行管理；通信方式变换器，与所述电压检测电路属于相同电源系统，通过用于以时钟同步通信方式进行通信的第1通信线，连接到所述电压检测电路，且通过用于以时钟非同步通信方式进行通信的第2通信线，连接到所述管理电路；以及绝缘元件，插入到所述第2通信线，所述通信方式变换器将经由所述第1通信线从各所述电压检测电路接收到的所述电压检测数据，经由所述第2通信线发送给所述管理电路。

【技术特征摘要】
2011.10.07 JP 2011-2228581.一种电池监视装置，监视用于构成电池的各电池单元的电压状态，其特征在于，包含: 电压检测电路，设置于将所述电池分割为多个的每个块，检测属于各块的电池单元的电压； 管理电路，属于比所述电压检测电路的电源系统低电压的电源系统，对所述电压检测电路的各电池单元的电压检测数据进行管理； 通信方式变换器，与所述电压检测电路属于相同电源系统，通过用于以时钟同步通信方式进行通信的第I通信线，连接到所述电压检测电路，且通过用于以时钟非同步通信方式进行通信的第2通信线，连接到所述管理电路；以及绝缘元件，插入到所述第2通信线， 所述通信方式变换器将经由所述第I通信线从各所述电压检测电路接收到的所述电压检测数据，经由所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：鎌田诚二，阿部秀文，
申请(专利权)人：株式会社京滨，
类型：发明
国别省市：