JP5740899B2 - Battery system - Google Patents

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Description

本発明は、組電池を構成する電池セルの異常の有無を判定する電池システムに関する。   The present invention relates to a battery system that determines the presence or absence of abnormality of battery cells constituting an assembled battery.

従来より、組電池を構成する複数の電池セルをそれぞれ監視することで、各電池セルの保護機能のレベルアップが図られている。この場合、電池セルの劣化を示す劣化指標ＳＯＨ（State of Health）を単セルレベルで検知することが必要である。劣化指標ＳＯＨはいわゆる内部抵抗であり、電池セルのセル電圧と電池セルに流れるセル電流とから演算されるため、全ての電池セルのセル電圧の取得が必要である。   Conventionally, the level of the protection function of each battery cell has been improved by monitoring each of the plurality of battery cells constituting the assembled battery. In this case, it is necessary to detect a deterioration index SOH (State of Health) indicating deterioration of the battery cell at a single cell level. The deterioration index SOH is a so-called internal resistance, and is calculated from the cell voltage of the battery cell and the cell current flowing through the battery cell. Therefore, it is necessary to obtain the cell voltages of all the battery cells.

そこで、電池セルに対してＡ／Ｄコンバータが設けられた監視装置が、例えば特許文献１で提案されている。このＡ／Ｄコンバータによって電池セルのセル電圧が測定される。そして、測定されたセル電圧に基づいて電池セルの過放電や上記の劣化指標ＳＯＣが監視される。   Therefore, for example, Patent Document 1 proposes a monitoring device in which an A / D converter is provided for a battery cell. The cell voltage of the battery cell is measured by this A / D converter. Based on the measured cell voltage, overdischarge of the battery cell and the above degradation index SOC are monitored.

特開２００９−２１６４４７号公報JP 2009-216447 A

例えば、電気自動車等のシステムでは、車種によって異なるが、電池セルが例えば２４０個搭載される。この場合、電池ＥＣＵで各電池セルの劣化指標ＳＯＨを演算し、各電池ＥＣＵで得られた劣化指標ＳＯＨを他のＥＣＵで管理することが考えられる。   For example, in a system such as an electric vehicle, for example, 240 battery cells are mounted, depending on the vehicle type. In this case, it is conceivable that the battery ECU calculates the deterioration index SOH of each battery cell and manages the deterioration index SOH obtained by each battery ECU by another ECU.

そして、上記のように電気自動車等のシステムでは用いられる電池セルの数が非常に多いので、図１０に示されるように、複数の電池セル６を所定数毎にグループ化した組電池１を複数構成し、組電池１毎に電池ＥＣＵ１００を設ける。この場合、車両の電気エネルギーを一括管理するＥＣＵであるパワーマネジメントＥＣＵ５（以下では制御ＥＣＵ５という）と各電池ＥＣＵ１００とはＣＡＮバス等の通信バス１０を介して通信可能な電池システムとして構成される。   As described above, since the number of battery cells used in a system such as an electric vehicle is very large, a plurality of battery packs 1 in which a plurality of battery cells 6 are grouped into a predetermined number as shown in FIG. The battery ECU 100 is provided for each assembled battery 1. In this case, a power management ECU 5 (hereinafter referred to as a control ECU 5) that is an ECU that collectively manages electric energy of the vehicle and each battery ECU 100 are configured as a battery system that can communicate via a communication bus 10 such as a CAN bus.

しかしながら、全ての電池セル６に対して制御を行うために各電池ＥＣＵ１００から制御ＥＣＵ５に各電池セル６に関するデータをそれぞれ出力することになるので、通信バス１０に出力されるデータ量が膨大となる。電池セル６の数や組電池１の数が増えた場合も同様に各電池ＥＣＵ１００から通信バス１０に出力されるデータ量が膨大となる。このため、通信バス１０のトラフィック負荷が増大してしまうという問題がある。   However, since data related to each battery cell 6 is output from each battery ECU 100 to the control ECU 5 in order to control all the battery cells 6, the amount of data output to the communication bus 10 becomes enormous. . Similarly, when the number of battery cells 6 or the number of assembled batteries 1 increases, the amount of data output from each battery ECU 100 to the communication bus 10 becomes enormous. For this reason, there exists a problem that the traffic load of the communication bus 10 will increase.

なお、上記では、車両に搭載される電池システムについて説明したが、電池システムが適用される対象はもちろん車両に限られない。   In addition, although the battery system mounted in a vehicle was demonstrated above, the object to which a battery system is applied is not restricted to a vehicle of course.

本発明は上記点に鑑み、電池セルや組電池の数が増大したとしても、通信負荷の増大を抑制することができる電池システムを提供することを目的とする。   In view of the above points, an object of the present invention is to provide a battery system capable of suppressing an increase in communication load even when the number of battery cells and assembled batteries increases.

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、複数の電池セルが直列に接続されている組電池の各々の電池セルの電池状態の情報を出力する電池状態検出手段を複数備えた電池システムであって、以下の点を特徴としている。   In order to achieve the above object, the invention described in claim 1 includes a plurality of battery state detection means for outputting information on the battery state of each battery cell of the assembled battery in which the plurality of battery cells are connected in series. The battery system is characterized by the following points.

すなわち、複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えていることを特徴とする。 That is, one battery state detection unit among the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the other battery state detection units, and any one of the battery state detection units is based on the aggregated battery state information . A battery abnormality determining means for determining whether abnormality has occurred in the battery cell is provided.

これによると、他の電池状態検出手段の電池状態の情報を一つの電池状態検出手段に全て集約しているので、複数の電池状態検出手段間で完結した独立の通信経路を形成することができる。このため、電池セルや組電池の数が増えたとしても、この独立した通信経路内で複数の電池状態検出手段の通信が完結するため、複数の電池状態検出手段から他の通信経路に対するトラフィック負荷の増大を必要最小限とすることができる。したがって、電池セルや組電池の数が増大したとしても、通信負荷の増大を抑制することができる。   According to this, since all the battery state information of the other battery state detecting means is collected in one battery state detecting means, a complete independent communication path can be formed between the plurality of battery state detecting means. . For this reason, even if the number of battery cells or assembled batteries increases, the communication of the plurality of battery state detection means is completed within this independent communication path, so that the traffic load from the plurality of battery state detection means to other communication paths The increase in the amount can be minimized. Therefore, even if the number of battery cells or assembled batteries increases, an increase in communication load can be suppressed.

また、請求項２に記載の発明では、複数の電池セルが直列に接続されている組電池と、その組電池の各々の電池セルの電池状態を検出し、前記電池状態の情報を出力する電池状態検出手段と、で構成される電池パックを複数備えた電池システムであって、以下の点を特徴としている。   According to a second aspect of the present invention, there is provided an assembled battery in which a plurality of battery cells are connected in series, and a battery that detects the battery state of each battery cell of the assembled battery and outputs information on the battery state A battery system including a plurality of battery packs including state detection means, characterized by the following points.

すなわち、複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、当該一つの電池状態検出手段で取得された電池状態の情報および他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えていることを特徴とする。 That is, one battery state detection unit among the plurality of battery state detection units includes the battery state information acquired by the one battery state detection unit and the battery state information acquired by the other battery state detection unit. A battery abnormality determination unit that collects and determines whether or not an abnormality has occurred in any of the battery cells based on the collected battery state information is provided.

これによると、複数の電池状態検出手段の電池状態の情報を一つの電池状態検出手段に全て集約しているので、複数の電池状態検出手段の間で完結した独立の通信経路を形成することができる。このため、電池セルや組電池の数が増えたとしても、この独立した通信経路内で複数の電池状態検出手段の通信が完結するため、複数の電池状態検出手段から他の通信経路に対するトラフィック負荷の増大を必要最小限とすることができる。したがって、電池セルや組電池の数が増大したとしても、通信負荷の増大を抑制することができる。   According to this, since all of the battery state information of the plurality of battery state detection units is collected in one battery state detection unit, it is possible to form a complete independent communication path between the plurality of battery state detection units. it can. For this reason, even if the number of battery cells or assembled batteries increases, the communication of the plurality of battery state detection means is completed within this independent communication path, so that the traffic load from the plurality of battery state detection means to other communication paths The increase in the amount can be minimized. Therefore, even if the number of battery cells or assembled batteries increases, an increase in communication load can be suppressed.

請求項７に記載の発明では、他の電池状態検出手段から出力される電池状態の情報とは、他の電池状態検出手段で検出される電池状態のうち、最悪状態の電池セルの情報であることを特徴とする。 In the invention described in claim 7 , the battery state information output from the other battery state detecting means is the information on the worst battery cell among the battery states detected by the other battery state detecting means. It is characterized by that.

これによると、他の電池状態検出手段で検出された全ての電池状態を出力しなくて済むので、他の電池状態検出手段から出力される情報量を少なくすることができる。また、一つの電池状態検出手段に集約される情報量も低減することができる。   According to this, since it is not necessary to output all the battery states detected by the other battery state detection means, the amount of information output from the other battery state detection means can be reduced. In addition, the amount of information collected in one battery state detection unit can be reduced.

請求項１〜６に記載の発明では、電池状態の情報とは、電池セルの内部抵抗であることを特徴としている。そして、複数の電池状態検出手段それぞれは、組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されることを特徴とする。 In the invention described in claims 1 to 6 , the battery state information is an internal resistance of the battery cell. Each of the plurality of battery state detection means includes a voltage detection means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery, and a current detection for detecting a cell current flowing through the plurality of battery cells constituting the assembled battery. Means, internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell currents and cell voltages flowing through the plurality of battery cells constituting the assembled battery, and internal resistance acquired by the internal resistance detection means. And the worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance.

これにより、複数の電池状態検出手段において、電池セルの電池状態として内部抵抗を演算することができる。   Thereby, internal resistance can be calculated as a battery state of a battery cell in a plurality of battery state detection means.

そして、請求項１〜６に記載の発明のように、電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、電流検出手段は、特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出することができる。 Further, as in the first to sixth aspects of the present invention, the voltage detecting means includes an AD converter and a multiplexer, and all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery are specified in a specific order. The current detection means can detect the cell current at a predetermined timing with respect to a specific order.

この場合、請求項１、２に記載の発明では、特定の順番を、組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返す順番とし、所定のタイミングを、複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期より小さい周期であり、且つ、組電池を構成する全ての電池セルのセル電圧を検出するタイミングとそれぞれ同期が取れるタイミングとすることができる。 In this case, in the invention according to claim 1, 2, the order of the particular, the order in which repeated cycles of detecting one way the cell voltages of the plurality of battery cells constituting the battery pack, a predetermined timing, a plurality of The cycle is smaller than the cycle in which the cell voltages of the battery cells are generally detected, and the timing at which the cell voltages of all the battery cells constituting the assembled battery are detected can be synchronized with each other.

また、請求項３、４に記載の発明のように、特定の順番を、組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返し、且つ、周期毎に一番初めにセル電圧を検出する電池セルを順に切り替える順番とし、所定のタイミングを、複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期の一番初めの電池セルと同期が取れるタイミングとすることができる。 Further, according as in the invention described in claim 3 and 4, the order of the specific, the cell voltages of the plurality of battery cells constituting the battery pack repetition period for detecting one way, and, very first in each cycle The battery cells for detecting the cell voltage can be switched in order, and the predetermined timing can be set to the timing at which the first battery cell in the cycle for detecting the cell voltages of the plurality of battery cells can be synchronized.

さらに、請求項５、６に記載の発明のように、特定の順番を、組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する第１周期と、この第１周期とは別に、複数の電池セルを一つずつ順に検出する第２周期と、を繰り返す順番とし、所定のタイミングを、第２周期と同期が取れるタイミングとすることもできる。 Furthermore, as in the invention according to claim 5 and 6, the order of the particular, apart from a first cycle of detecting one way the cell voltages of the plurality of battery cells constituting the battery pack, and the first cycle The second cycle in which a plurality of battery cells are sequentially detected one by one can be repeated, and the predetermined timing can be set to a timing that can be synchronized with the second cycle.

本発明の第１実施形態に係る電池システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of a battery system according to a first embodiment of the present invention. 図１に示される構成の具体的なブロック図である。FIG. 2 is a specific block diagram of the configuration shown in FIG. 1. 電圧検出部および電流検出部の具体的な構成の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the specific structure of a voltage detection part and a current detection part. 第１実施形態における特定の順番および所定のタイミングを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific order and predetermined timing in 1st Embodiment. 第２実施形態における特定の順番および所定のタイミングを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific order and predetermined timing in 2nd Embodiment. 第３実施形態における特定の順番および所定のタイミングを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the specific order and predetermined timing in 3rd Embodiment. 本発明の第４実施形態に係る電池システムの全体構成図である。It is a whole block diagram of the battery system which concerns on 4th Embodiment of this invention. 図７に示される構成の具体的なブロック図である。FIG. 8 is a specific block diagram of the configuration shown in FIG. 7. 本発明の第５実施形態に係る電池システムの全体構成図である。It is a whole block diagram of the battery system which concerns on 5th Embodiment of this invention. 課題を説明するための図である。It is a figure for demonstrating a subject.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same or equivalent parts are denoted by the same reference numerals in the drawings.

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。以下では、「発明が解決しようとする課題」で説明した図１０に示す構成要素と同一のものには、同一符号を記してある。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following, the same components as those shown in FIG. 10 described in “Problems to be Solved by the Invention” are denoted by the same reference numerals.

図１は、本実施形態に係る電池システムの全体構成図である。この図に示されるように、電池システムは、組電池１と第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４とパワーマネジメントＥＣＵ５（以下では制御ＥＣＵ５という）とを備えて構成されている。   FIG. 1 is an overall configuration diagram of a battery system according to the present embodiment. As shown in this figure, the battery system includes an assembled battery 1, first to third battery ECUs 2 to 4, and a power management ECU 5 (hereinafter referred to as a control ECU 5).

組電池１は、最小単位である電池セル６が直列に複数接続されて構成された電池群である。電池セル６は例えば１２個が直列に接続されている。電池セル６として充電可能なリチウムイオン二次電池が用いられる。そして、組電池１はハイブリッド車等の電気自動車に搭載され、インバータやモータ等の負荷を駆動するための電源や電子機器の電源等に用いられる。   The assembled battery 1 is a battery group configured by connecting a plurality of battery cells 6 as a minimum unit in series. For example, twelve battery cells 6 are connected in series. A rechargeable lithium ion secondary battery is used as the battery cell 6. And the assembled battery 1 is mounted in electric vehicles, such as a hybrid vehicle, and is used for the power supply for driving loads, such as an inverter and a motor, the power supply of an electronic device, etc.

第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４は、組電池１毎に設けられ、対応する組電池１の各々の電池セル６の電池状態を検出し、検出した電池状態の情報を出力するＥＣＵである。ここで、「電池状態」とは、後述するが、電池セル６のセル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）である。ＥＣＵは、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータがＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従って所定の機能を実行する制御回路である。   The first to third battery ECUs 2 to 4 are ECUs that are provided for each assembled battery 1, detect the battery state of each battery cell 6 of the corresponding assembled battery 1, and output information on the detected battery state. Here, the “battery state” is, as will be described later, an average voltage, a maximum voltage, a minimum voltage, and a highest internal resistance (worst SOH) of the cell voltage of the battery cell 6. The ECU is a control circuit in which a microcomputer having a CPU, ROM, EEPROM, RAM, etc. (not shown) executes a predetermined function according to a program stored in the ROM.

そして、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４は対応する組電池１と共に電池パックを構成している。つまり、１つの電池ＥＣＵと１つの組電池１とで電池パックが構成されている。なお、図１では３つの電池パックが示されているが、電池パックは３つ以上であっても良い。本実施形態では、電池パックは３つであるとする。   The first to third battery ECUs 2 to 4 constitute a battery pack together with the corresponding assembled battery 1. That is, one battery ECU and one assembled battery 1 constitute a battery pack. In FIG. 1, three battery packs are shown, but three or more battery packs may be used. In the present embodiment, it is assumed that there are three battery packs.

制御ＥＣＵ５は、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４で取得された電池状態の情報に基づいて、車両の電気エネルギーを一括管理するＥＣＵである。   The control ECU 5 is an ECU that collectively manages the electric energy of the vehicle based on the battery state information acquired by the first to third battery ECUs 2 to 4.

上記構成において、図１に示されるように、制御ＥＣＵ５は第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４のうちの第１電池ＥＣＵ２に第１通信バス１０（ＣＡＮ１）を介して接続されている。一方、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４は第２通信バス１１（ＣＡＮ２）を介して接続されている。第１通信バス１０および第２通信バス１１としては、例えばＣＡＮ通信が採用される。   In the above configuration, as shown in FIG. 1, the control ECU 5 is connected to the first battery ECU 2 of the first to third batteries ECU 2 to 4 via the first communication bus 10 (CAN 1). On the other hand, the first to third battery ECUs 2 to 4 are connected via the second communication bus 11 (CAN2). For example, CAN communication is employed as the first communication bus 10 and the second communication bus 11.

このように、複数の電池ＥＣＵ２〜４が存在しているが、制御ＥＣＵ５に接続される電池ＥＣＵは第１電池ＥＣＵ２のみである。すなわち、第１電池ＥＣＵ２は第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に対するマスタとして機能し、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４は第１電池ＥＣＵ２のスレーブとして機能する。   Thus, although several battery ECU2-4 exists, the battery ECU connected to control ECU5 is only 1st battery ECU2. That is, the first battery ECU 2 functions as a master for the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4, and the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 function as slaves of the first battery ECU 2.

次に、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の具体的な構成について、図２を参照して説明する。図２は図１に示される構成の具体的なブロック図である。なお、図２では組電池１の各電池セル６を省略している。   Next, a specific configuration of the first to third battery ECUs 2 to 4 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a specific block diagram of the configuration shown in FIG. In FIG. 2, each battery cell 6 of the assembled battery 1 is omitted.

図２に示されるように、マスタである第１電池ＥＣＵ２は、電圧検出部２０、電流検出部３０、平均電圧演算部４０、最大電圧演算部５０、最小電圧演算部６０、ＳＯＨ演算部７０、最悪ＳＯＨ演算部８０、および電池異常判定部９０を備えている。   As shown in FIG. 2, the first battery ECU 2 that is a master includes a voltage detection unit 20, a current detection unit 30, an average voltage calculation unit 40, a maximum voltage calculation unit 50, a minimum voltage calculation unit 60, an SOH calculation unit 70, The worst SOH calculating part 80 and the battery abnormality determination part 90 are provided.

電圧検出部２０は、組電池１を構成する各電池セル６のセル電圧をそれぞれ検出する測定部である。また、電流検出部３０は、組電池１に流れるセル電流を検出する測定部である。これら電圧検出部２０および電流検出部３０の具体的な構成の一例を図３に示す。なお、図３では８個の電池セル６（Ｖ１〜Ｖ８）について示している。   The voltage detection unit 20 is a measurement unit that detects the cell voltage of each battery cell 6 constituting the assembled battery 1. The current detection unit 30 is a measurement unit that detects a cell current flowing through the assembled battery 1. An example of a specific configuration of the voltage detector 20 and the current detector 30 is shown in FIG. FIG. 3 shows eight battery cells 6 (V1 to V8).

図３に示されるように、電圧検出部２０は、マルチプレクサ２１と、電圧ホールド部２２と、ＡＤ変換器２３（ＡＤ）と、を備えて構成されている。   As illustrated in FIG. 3, the voltage detection unit 20 includes a multiplexer 21, a voltage hold unit 22, and an AD converter 23 (AD).

マルチプレクサ２１は、組電池１の各電池セル６のうちのいずれかと電圧ホールド部２２とを接続するスイッチ群（Ｓｆ１〜Ｓｆ８）である。このため、マルチプレクサ２１は、各電池セル６の正極側に接続される複数の正極側スイッチ２１ａと、電池セル６の負極側に接続される複数の負極側スイッチ２１ｂと、を備えている。   The multiplexer 21 is a switch group (Sf1 to Sf8) that connects any one of the battery cells 6 of the battery pack 1 to the voltage hold unit 22. Therefore, the multiplexer 21 includes a plurality of positive side switches 21 a connected to the positive side of each battery cell 6 and a plurality of negative side switches 21 b connected to the negative side of the battery cell 6.

例えば、最も高電圧側の電池セル６（Ｖ１）のセル電圧を検出する場合、正極側スイッチ２１ａのうちのＳｆ１と負極側スイッチ２１ｂのうちのＳｆ１がオンされる。これにより、電池セル６（Ｖ１）の両端が電圧ホールド部２２に接続される。マルチプレクサ２１における各スイッチの切り替えは、後述する特定の順番で切り替えられる。   For example, when detecting the cell voltage of the battery cell 6 (V1) on the highest voltage side, Sf1 of the positive electrode side switch 21a and Sf1 of the negative electrode side switch 21b are turned on. Thereby, both ends of the battery cell 6 (V1) are connected to the voltage hold unit 22. The switches of the multiplexer 21 are switched in a specific order described later.

電圧ホールド部２２はマルチプレクサ２１で選択された電池セル６のセル電圧をコンデンサＣで保持する。コンデンサＣの両端にはスイッチＳｄおよび抵抗Ｒが直列接続され、コンデンサＣの一方の電極がスイッチＳｒ１を介してＡＤ変換器２３に接続され、コンデンサＣの他方の電極がスイッチＳｒ２を介してＡＤ変換器２３に接続されている。なお、電圧ホールド部２２はマルチプレクサ２１の構成に含まれていても良い。   The voltage hold unit 22 holds the cell voltage of the battery cell 6 selected by the multiplexer 21 with the capacitor C. A switch Sd and a resistor R are connected in series to both ends of the capacitor C, one electrode of the capacitor C is connected to the AD converter 23 via the switch Sr1, and the other electrode of the capacitor C is AD converted via the switch Sr2. Connected to the device 23. The voltage hold unit 22 may be included in the configuration of the multiplexer 21.

電圧ホールド部２２がマルチプレクサ２１で選択された電池セル６のセル電圧をコンデンサＣに保持する場合、スイッチＳｄ、Ｓｒ１、Ｓｒ２はすべてオフされる。そして、ＡＤ変換器２３がセル電圧を測定する場合、スイッチＳｒ１、Ｓｒ２がオンされる。コンデンサＣを放電する際にはスイッチＳｄがオンされる。   When the voltage hold unit 22 holds the cell voltage of the battery cell 6 selected by the multiplexer 21 in the capacitor C, all the switches Sd, Sr1, and Sr2 are turned off. When the AD converter 23 measures the cell voltage, the switches Sr1 and Sr2 are turned on. When discharging the capacitor C, the switch Sd is turned on.

ＡＤ変換器２３は、測定したセル電圧を平均電圧演算部４０、最大電圧演算部５０、最小電圧演算部６０、およびＳＯＨ演算部７０にそれぞれ出力する。   The AD converter 23 outputs the measured cell voltage to the average voltage calculator 40, the maximum voltage calculator 50, the minimum voltage calculator 60, and the SOH calculator 70, respectively.

また、電流検出部３０は、組電池１を構成する電池セル６に流れるセル電流を検出する測定部である。この電流検出部３０は、各電池セル６の内部抵抗（ＳＯＨ）を取得する際に電池セル６に流れるセル電流を検出するように構成され、組電池１のうち最も低電圧側の電池セル６の負極側に設けられている。電流検出部３０は、電圧検出部２０の特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、このセル電流をＳＯＨ演算部７０に出力する。   Further, the current detection unit 30 is a measurement unit that detects a cell current flowing in the battery cell 6 constituting the assembled battery 1. The current detection unit 30 is configured to detect a cell current flowing through the battery cell 6 when acquiring the internal resistance (SOH) of each battery cell 6, and the battery cell 6 on the lowest voltage side of the assembled battery 1. Is provided on the negative electrode side. The current detection unit 30 detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to a specific order of the voltage detection unit 20, and outputs this cell current to the SOH calculation unit 70.

図２に示される平均電圧演算部４０は、電圧検出部２０から組電池１を構成する電池セル６の全てのセル電圧を入力し、全てのセル電圧の平均電圧を取得する演算部である。同様に、最大電圧演算部５０は全てのセル電圧の中から最大電圧を取得する演算部であり、最小電圧演算部６０は全てのセル電圧の中から最小電圧を取得する演算部である。最大電圧演算部５０および最小電圧演算部６０は、取得したセル電圧の最大電圧や最小電圧を電池異常判定部９０に出力する。これら平均電圧、最大電圧、および最小電圧は、電池状態のうちの一つの状態である。   The average voltage calculation unit 40 shown in FIG. 2 is a calculation unit that inputs all the cell voltages of the battery cells 6 constituting the assembled battery 1 from the voltage detection unit 20 and acquires the average voltage of all the cell voltages. Similarly, the maximum voltage calculation unit 50 is a calculation unit that acquires the maximum voltage from all the cell voltages, and the minimum voltage calculation unit 60 is a calculation unit that acquires the minimum voltage from all the cell voltages. The maximum voltage calculation unit 50 and the minimum voltage calculation unit 60 output the acquired maximum voltage or minimum voltage of the cell voltage to the battery abnormality determination unit 90. These average voltage, maximum voltage, and minimum voltage are one of the battery states.

ＳＯＨ演算部７０は、電圧検出部２０から組電池１を構成する電池セル６の全てのセル電圧を入力すると共に、電流検出部３０からセル電流を入力し、これらセル電圧およびセル電流から内部抵抗を取得する演算部である。ＳＯＨ演算部７０は、取得した各電池セル６の内部抵抗を最悪ＳＯＨ演算部８０に出力する。電池セル６の内部抵抗は、電池状態のうちの一つの状態である。   The SOH calculation unit 70 inputs all the cell voltages of the battery cells 6 constituting the assembled battery 1 from the voltage detection unit 20, and also inputs the cell current from the current detection unit 30, and the internal resistance is determined from these cell voltages and cell currents. It is a calculating part which acquires. The SOH calculation unit 70 outputs the acquired internal resistance of each battery cell 6 to the worst SOH calculation unit 80. The internal resistance of the battery cell 6 is one of the battery states.

最悪ＳＯＨ演算部８０は、ＳＯＨ演算部７０から入力される全ての内部抵抗の中から最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）を取得する演算部である。本実施形態では、最悪ＳＯＨ演算部８０は、取得した最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）を電池異常判定部９０に出力する。   The worst SOH calculation unit 80 is a calculation unit that acquires the highest internal resistance (worst SOH) among all the internal resistances input from the SOH calculation unit 70. In the present embodiment, the worst SOH calculation unit 80 outputs the acquired highest internal resistance (worst SOH) to the battery abnormality determination unit 90.

電池異常判定部９０は、最大電圧演算部５０から入力したセル電圧の最大電圧、最小電圧演算部６０から入力したセル電圧の最小電圧、最悪ＳＯＨ演算部８０から入力した最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）に基づいて、電池セル６の異常の有無を判定する判定部である。電池セル６の異常とは、電池セル６の過充電、過放電、劣化等である。そして、電池異常判定部９０は、いずれかの電池セル６に異常が生じたことを判定すると、その判定結果（異常フラグ）を制御ＥＣＵ５に出力する。   The battery abnormality determination unit 90 includes the maximum cell voltage input from the maximum voltage calculation unit 50, the minimum cell voltage input from the minimum voltage calculation unit 60, and the highest internal resistance (worst SOH input from the worst SOH calculation unit 80). ) To determine whether or not the battery cell 6 is abnormal. The abnormality of the battery cell 6 is overcharge, overdischarge, deterioration, or the like of the battery cell 6. When battery abnormality determination unit 90 determines that an abnormality has occurred in any of battery cells 6, battery abnormality determination unit 90 outputs the determination result (abnormal flag) to control ECU 5.

一方、スレーブである第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４は、電池異常判定部９０を備えていないこと以外は第１電池ＥＣＵ２と同じ構成となっている。すなわち、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４は異常判定を行わない監視ユニットであると言える。   On the other hand, the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 which are slaves have the same configuration as the first battery ECU 2 except that the battery abnormality determination unit 90 is not provided. That is, it can be said that the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 are monitoring units that do not perform abnormality determination.

なお、図２では、スレーブとして機能する第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に電池異常判定部９０が備えられていないが、もちろん第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に電池異常判定部９０が備えられていても良い。この場合、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４の電池異常判定部９０を機能させなければ良い。   In FIG. 2, the battery abnormality determination unit 90 is not provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 that function as slaves, but of course, the battery abnormality determination unit 90 is provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4. It may be done. In this case, the battery abnormality determination unit 90 of the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 may not function.

そして、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に備えられた平均電圧演算部４０は、取得したセル電圧の平均電圧をマスタとして機能する第１電池ＥＣＵ２に備えられた平均電圧演算部４０に第２通信バス１１を介してそれぞれ出力する。   Then, the average voltage calculation unit 40 provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 is second to the average voltage calculation unit 40 provided in the first battery ECU 2 that functions as the master of the acquired average voltage of the cell voltage. Each is output via the communication bus 11.

同様に、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に備えられた最大電圧演算部５０は、取得したセル電圧の最大電圧を第１電池ＥＣＵ２に備えられた最大電圧演算部５０に第２通信バス１１を介してそれぞれ出力する。第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に備えられた最小電圧演算部６０は、取得したセル電圧の最小電圧を第１電池ＥＣＵ２に備えられた最小電圧演算部６０に第２通信バス１１を介してそれぞれ出力する。第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に備えられた最悪ＳＯＨ演算部８０は、取得した最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）を第１電池ＥＣＵ２に備えられた最悪ＳＯＨ演算部８０に第２通信バス１１を介してそれぞれ出力する。   Similarly, the maximum voltage calculation unit 50 provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 transmits the acquired maximum voltage of the cell voltage to the maximum voltage calculation unit 50 provided in the first battery ECU 2 in the second communication bus 11. Respectively. The minimum voltage calculation unit 60 provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 sends the obtained minimum voltage of the cell voltage to the minimum voltage calculation unit 60 provided in the first battery ECU 2 via the second communication bus 11. Output each. The worst SOH calculation unit 80 provided in the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 transmits the acquired highest internal resistance (worst SOH) to the worst SOH calculation unit 80 provided in the first battery ECU 2 in the second communication bus 11. Respectively.

ここで、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４から出力される電池状態の情報とは、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４で検出される電池状態のうち、少なくとも最悪状態の電池セル６の情報を含んだ情報である。ここで、「最悪状態」とは、電池セル６の劣化が進行して内部抵抗が大きくなる等、最も状態が悪いことをいう。したがって、最悪状態の電池セル６の情報とは、最も状態が悪い電池セル６のセル電圧の最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）であり、この情報が電池状態の情報に含まれる。本実施形態では、平均電圧も電池状態の情報である。   Here, the battery state information output from the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 is information on at least the worst battery cell 6 among the battery states detected by the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4. It contains information. Here, the “worst state” means that the state is the worst, for example, the deterioration of the battery cell 6 proceeds and the internal resistance increases. Therefore, the information of the battery cell 6 in the worst state is the maximum voltage, the minimum voltage, and the highest internal resistance (worst SOH) of the battery cell 6 in the worst state, and this information is included in the battery state information. included. In this embodiment, the average voltage is also battery state information.

上述のように、第１電池ＥＣＵ２は自身に対応した組電池１の各電池セル６のセル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）をそれぞれ取得するが、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４でそれぞれ取得されたセル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）も取得する。   As described above, the first battery ECU 2 obtains the average voltage, the maximum voltage, the minimum voltage, and the highest internal resistance (worst SOH) of the cell voltages of the battery cells 6 of the battery pack 1 corresponding to itself. The average voltage, maximum voltage, minimum voltage, and highest internal resistance (worst SOH) of the cell voltages acquired by the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 are also acquired.

そして、第１電池ＥＣＵ２の平均電圧演算部４０は、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の平均電圧を制御ＥＣＵ５に出力する。   And the average voltage calculating part 40 of 1st battery ECU2 outputs the average voltage of 1st-3rd battery ECU2-4 to control ECU5.

また、第１電池ＥＣＵ２の電池異常判定部９０は、第１電池ＥＣＵ２で取得された電池状態の情報（最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ））および第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４で取得された電池状態の情報（最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ））を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいて電池セル６が異常か否かを判定する。すなわち、第１電池ＥＣＵ２は、当該第１電池ＥＣＵ２に対応した組電池１の各電池セル６の異常の有無の判定だけでなく、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４に対応した各組電池１の各電池セル６の異常の有無も判定する。そして、電池異常判定部９０は、その判定結果（異常フラグ）を制御ＥＣＵ５に出力する。   In addition, the battery abnormality determination unit 90 of the first battery ECU 2 receives the battery state information (maximum voltage, minimum voltage, and highest internal resistance (worst SOH)) acquired by the first battery ECU 2, the second battery ECU 3, and the second battery ECU 3. 3 Battery status information (maximum voltage, minimum voltage, and highest internal resistance (worst SOH)) acquired by the battery ECU 4 is aggregated, and whether or not the battery cell 6 is abnormal based on the aggregated battery status information Determine. That is, the first battery ECU 2 not only determines whether each battery cell 6 of the assembled battery 1 corresponding to the first battery ECU 2 is abnormal, but also each assembled battery 1 corresponding to the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4. The presence / absence of abnormality of each battery cell 6 is also determined. Then, battery abnormality determination unit 90 outputs the determination result (abnormal flag) to control ECU 5.

制御ＥＣＵ５は、電池パックを用いて車両に搭載された電気機器（アクチュエータ）を動作させる制御部５ａを備えている。制御部５ａは、第１通信バス１０を介して第１電池ＥＣＵ２から入力した判定結果（異常フラグ）に基づいて各電池パックの使用を制御する。以上が、本実施形態に係る電池システムの構成である。   The control ECU 5 includes a control unit 5a that operates an electric device (actuator) mounted on the vehicle using a battery pack. The control unit 5a controls the use of each battery pack based on the determination result (abnormal flag) input from the first battery ECU 2 via the first communication bus 10. The above is the configuration of the battery system according to the present embodiment.

次に、本実施形態に係る電池システムの作動について、図４を参照して説明する。図４は、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４においてセル電圧の検出順番とセル電流の検出タイミングとを示した図である。なお、以下では組電池１を構成する電池セル６の数を１２個（Ｖ１〜Ｖ１２）とする。   Next, the operation of the battery system according to this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the detection order of the cell voltages and the detection timing of the cell current in the first to third batteries ECU2 to ECU4. In addition, below, the number of the battery cells 6 which comprise the assembled battery 1 shall be 12 pieces (V1-V12).

各電池ＥＣＵ２〜４は、特定の順番で組電池１の各電池セル６のセル電圧を検出する。特定の順番とは、図４に示されるように、組電池１を構成する複数の電池セル６のセル電圧をＶ１からＶ１２まで一通り順番に検出する周期を繰り返す順番である。すなわち、各電池ＥＣＵ２〜４の電圧検出部２０は、Ｖ１の電池セル６からＶ１２の電池セル６まで順番にセル電圧をそれぞれ検出する。   Each battery ECU2-4 detects the cell voltage of each battery cell 6 of the assembled battery 1 in a specific order. As shown in FIG. 4, the specific order is an order in which a cycle in which the cell voltages of the plurality of battery cells 6 constituting the assembled battery 1 are sequentially detected from V1 to V12 is repeated. That is, the voltage detection unit 20 of each of the battery ECUs 2 to 4 detects the cell voltages in order from the battery cell 6 of V1 to the battery cell 6 of V12.

このように特定の順番でセル電圧を検出しているときに、各電池ＥＣＵ２〜４の電流検出部３０はセル電圧を検出する特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出する。ここで、所定のタイミングとは、セル電圧をＶ１からＶ１２まで一通り検出する周期より小さい周期であり、且つ、組電池１を構成する全ての電池セル６のセル電圧を検出するタイミングとそれぞれ同期が取れるタイミングである。   As described above, when the cell voltages are detected in a specific order, the current detection units 30 of the respective battery ECUs 2 to 4 detect the cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order of detecting the cell voltages. . Here, the predetermined timing is a cycle smaller than the cycle in which the cell voltage is completely detected from V1 to V12, and is synchronized with the timing at which the cell voltages of all the battery cells 6 constituting the assembled battery 1 are detected. It is time to take.

例えば、図４に示されるように、Ｖ１の電池セル６のセル電圧の検出に同期してセル電流を検出した場合、次はＶ１１の電池セル６のセル電圧の検出に同期してセル電流を検出する。セル電流を検出する周期はＶ１〜Ｖ１１であるから、「セル電圧をＶ１からＶ１２まで一通り検出する周期（Ｖ１〜Ｖ１２）」を一周期とするとセル電流を検出する周期（Ｖ１〜Ｖ１１）はセル電圧を検出する周期よりも小さい周期である。   For example, as shown in FIG. 4, when the cell current is detected in synchronization with the detection of the cell voltage of the battery cell 6 of V1, the cell current is next synchronized with the detection of the cell voltage of the battery cell 6 of V11. To detect. Since the cycle for detecting the cell current is V1 to V11, if the cycle of detecting the cell voltage from V1 to V12 (V1 to V12) is one cycle, the cycle of detecting the cell current (V1 to V11) is The cycle is smaller than the cycle for detecting the cell voltage.

したがって、Ｖ１を基準とすると、Ｖ１のセル電圧およびセル電流を検出し、Ｖ２〜Ｖ１０のセル電圧を検出し、Ｖ１１のセル電圧およびセル電流を検出し、Ｖ１２のセル電圧を検出してセル電圧の検出の一周期が終了する。次のセル電圧の検出周期では、Ｖ１〜Ｖ９のセル電圧を検出し、Ｖ１０のセル電圧およびセル電流を検出し、Ｖ１１、Ｖ１２のセル電圧を検出してセル電圧の検出の一周期が終了する。このように、セル電圧の検出の一周期を繰り返していくと、セル電流の検出タイミングが一電池セル６ずつずれていく。   Therefore, with V1 as a reference, the cell voltage and cell current of V1 are detected, the cell voltages of V2 to V10 are detected, the cell voltage and cell current of V11 are detected, the cell voltage of V12 is detected, and the cell voltage is detected. One cycle of detection ends. In the next cell voltage detection cycle, the cell voltages V1 to V9 are detected, the cell voltage and cell current of V10 are detected, the cell voltages of V11 and V12 are detected, and one cycle of cell voltage detection ends. . As described above, when one cycle of cell voltage detection is repeated, the detection timing of the cell current is shifted by one battery cell 6 at a time.

各電池ＥＣＵ２〜４は、上記のようにして検出したセル電圧およびセル電流から、セル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）をそれぞれ取得する。そして、スレーブとして機能する第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４は、取得したセル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）を第２通信バス１１を介して第１電池ＥＣＵ２に出力する。   Each of the battery ECUs 2 to 4 obtains the average voltage, the maximum voltage, the minimum voltage, and the highest internal resistance (worst SOH) of the cell voltage from the cell voltage and the cell current detected as described above. Then, the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 functioning as slaves obtain the average voltage, maximum voltage, minimum voltage, and highest internal resistance (worst SOH) of the acquired cell voltages via the second communication bus 11. 1 Outputs to the battery ECU 2.

このように、スレーブとして機能する第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４で検出された電池セル６毎の全ての電池状態を出力せずに電池状態の情報としてセル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）を出力しているので、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４から出力される情報量を少なくすることができる。言い換えると、第１電池ＥＣＵ２に集約される情報量を低減することができる。   As described above, the cell voltage average voltage, the maximum voltage, the minimum voltage are output as the battery state information without outputting all the battery states for each battery cell 6 detected by the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 functioning as slaves. Since the voltage and the highest internal resistance (worst SOH) are output, the amount of information output from the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 can be reduced. In other words, the amount of information collected in the first battery ECU 2 can be reduced.

そして、第１電池ＥＣＵ２にて第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の全ての電池状態の情報を集約し、電池異常判定部９０で異常と判定された電池セル６の情報のみを第１通信バス１０を介して制御ＥＣＵ５に出力する。これにより、電池パックが複数設けられていたとしても、各電池ＥＣＵ２〜４と制御ＥＣＵ５との通信はそれぞれ個別ではなく、第１電池ＥＣＵ２が一括して行うため、第１通信バス１０で通信の混雑が起こることはない。   Then, the first battery ECU 2 collects all the battery state information of the first to third batteries ECU2 to ECU4, and only the information of the battery cell 6 determined to be abnormal by the battery abnormality determination unit 90 is used for the first communication bus. 10 to the control ECU 5. As a result, even if a plurality of battery packs are provided, the communication between each of the battery ECUs 2 to 4 and the control ECU 5 is not performed individually, but the first battery ECU 2 performs the communication collectively. There will be no congestion.

以上説明したように、本実施形態では、電池パックを構成する第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４を第２通信バス１１でそれぞれ接続することで独立した通信経路で通信することが特徴となっている。また、第１電池ＥＣＵ２をマスタとし、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４をスレーブとして、第１電池ＥＣＵ２に第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の電池状態の情報を集約していることが特徴となっている。   As described above, the present embodiment is characterized in that the first to third battery ECUs 2 to 4 constituting the battery pack are connected by the second communication bus 11 to communicate with each other through independent communication paths. Yes. Further, the first battery ECU 2 is a master, the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 are slaves, and the battery state information of the first to third batteries ECU2 to ECU4 is collected in the first battery ECU2. It has become.

このように、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の電池状態の情報を第２通信バス１１を介して第１電池ＥＣＵ２に全て集約しているので、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の間で制御ＥＣＵ５から独立した通信経路を形成することができる。このため、電池セル６や組電池１の数が増えたとしても、この独立した通信経路内で第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４の通信を完結させることができ、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４から制御ＥＣＵ５への第１通信バス１０のトラフィック負荷の増大を必要最小限とすることができる。したがって、電池セル６や組電池１の数が増大したとしても、通信負荷の増大を抑制することができる。   As described above, since all of the battery state information of the first to third batteries ECU2 to 4 is collected in the first battery ECU2 via the second communication bus 11, the interval between the first to third batteries ECU2 to ECU4. Thus, a communication path independent from the control ECU 5 can be formed. For this reason, even if the number of the battery cells 6 or the assembled batteries 1 increases, the communication of the first to third batteries ECU2 to 4 can be completed within this independent communication path, and the first to third batteries ECU2 The increase in traffic load of the first communication bus 10 from ˜4 to the control ECU 5 can be minimized. Therefore, even if the number of the battery cells 6 and the assembled batteries 1 increases, an increase in communication load can be suppressed.

そして、スレーブとして機能する第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４を異常判定を行わない監視ユニットとしているので、低コスト化が可能である。   And since 2nd battery ECU3 and 3rd battery ECU4 which function as a slave are made into the monitoring unit which does not perform abnormality determination, cost reduction is possible.

また、第１通信バス１０および第２通信バス１１を介することで、マスタである第１電池ＥＣＵ２とスレーブである第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４と制御ＥＣＵ５との各マイコンで相互診断することも可能である。   Further, through the first communication bus 10 and the second communication bus 11, mutual diagnosis is performed by each microcomputer of the first battery ECU 2 that is the master, the second battery ECU 3 that is the slave, the third battery ECU 4, and the control ECU 5. Is also possible.

さらに、ローカル通信ＩＤを車両コネクタで設定することで、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４を共通のハードウェアとすることもできる。   Furthermore, the first to third battery ECUs 2 to 4 can be made common hardware by setting the local communication ID with the vehicle connector.

なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第１〜第３電池ＥＣＵ２〜４が特許請求の範囲の「電池状態検出手段」に対応する。各電池ＥＣＵ２〜４のうち、第１電池ＥＣＵ２が特許請求の範囲の「一つの電池状態検出手段」に対応し、第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４が特許請求の範囲の「他の電池状態検出手段」に対応する。   As for the correspondence between the description of the present embodiment and the description of the claims, the first to third battery ECUs 2 to 4 correspond to “battery state detection means” of the claims. Among the battery ECUs 2 to 4, the first battery ECU 2 corresponds to “one battery state detection means” in the claims, and the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 have “other battery states” in the claims. Corresponds to “detection means”.

また、電圧検出部２０が特許請求の範囲の「電圧検出手段」に対応し、電流検出部３０が特許請求の範囲の「電流検出手段」に対応する。ＳＯＨ演算部７０が特許請求の範囲の「内部抵抗検出手段」に対応し、最悪ＳＯＨ演算部８０が特許請求の範囲の「最悪ＳＯＨ検出手段」に対応する。さらに、電池異常判定部９０が特許請求の範囲の「電池異常判定手段」に対応する。   The voltage detection unit 20 corresponds to “voltage detection means” in the claims, and the current detection unit 30 corresponds to “current detection means” in the claims. The SOH calculation unit 70 corresponds to “internal resistance detection means” in the claims, and the worst SOH calculation unit 80 corresponds to “worst SOH detection means” in the claims. Further, the battery abnormality determination unit 90 corresponds to “battery abnormality determination means” in the claims.

（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、セル電圧を検出する特定の順番とセル電流を検出する所定のタイミングが第１実施形態と異なる。図５は、本実施形態における特定の順番および所定のタイミングを説明するための図である。 (Second Embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first embodiment will be described. In this embodiment, the specific order for detecting the cell voltage and the predetermined timing for detecting the cell current are different from those in the first embodiment. FIG. 5 is a diagram for explaining a specific order and predetermined timing in the present embodiment.

本実施形態では、特定の順番とは、図５に示されるように、組電池１を構成する複数の電池セル６のセル電圧を一通り検出する周期を繰り返し、且つ、周期毎に一番初めにセル電圧を検出する電池セル６が順に切り替わる順番である。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the specific order is a cycle in which the cell voltages of the plurality of battery cells 6 constituting the assembled battery 1 are repeatedly detected, and at the beginning of each cycle. In this order, the battery cells 6 that detect the cell voltage are sequentially switched.

すなわち、各電池ＥＣＵ２〜４の電圧検出部２０は、Ｖ１の電池セル６からＶ１２の電池セル６まで順番にセル電圧をそれぞれ検出すると、次の一周期ではＶ２からセル電圧を検出し始めてＶ１２のセル電圧を検出した後にＶ１のセル電圧を検出して一周期が終了する。この次の一周期では、Ｖ３からセル電圧を検出し始めてＶ１２のセル電圧を検出した後にＶ１、Ｖ２のセル電圧を検出して一周期が終了する。このように、セル電圧を検出する周期の先頭の電池セル６がＶ１から順番に１つずつずれる。   That is, when the voltage detection unit 20 of each of the battery ECUs 2 to 4 detects the cell voltage sequentially from the battery cell 6 of V1 to the battery cell 6 of V12, in the next one cycle, the voltage detection unit 20 starts to detect the cell voltage from V2. After detecting the cell voltage, the cell voltage of V1 is detected and one cycle is completed. In this next one cycle, the detection of the cell voltage from V3, the detection of the cell voltage of V12, and then the detection of the cell voltages of V1 and V2 complete one cycle. Thus, the first battery cell 6 in the cycle of detecting the cell voltage is shifted one by one from V1.

一方、上記の特定の順番に対する所定のタイミングは、特定の順番における周期の一番初めの電池セル６と同期が取れるタイミングである。すなわち、Ｖ１〜Ｖ１２の電池セル６のセル電圧を検出する先頭の電池セル６と同期したタイミングである。   On the other hand, the predetermined timing with respect to the specific order is a timing at which synchronization with the first battery cell 6 in the cycle in the specific order can be achieved. That is, the timing is synchronized with the leading battery cell 6 that detects the cell voltages of the battery cells 6 of V1 to V12.

したがって、Ｖ１をセル電圧の先頭の電池セル６とすると、図５に示されるように、各電池ＥＣＵ２〜４の電流検出部３０はＶ１の電池セル６に同期してセル電流を検出した場合、次はＶ２の電池セル６のセル電圧の検出に同期してセル電流を検出する。このように、各電池ＥＣＵ２〜４の電流検出部３０はセル電圧を検出する周期の先頭の電池セル６と同期してセル電流を検出する。以上のように、特定の順番および所定のタイミングを設定しても良い。   Therefore, when V1 is the first battery cell 6 of the cell voltage, as shown in FIG. 5, when the current detection unit 30 of each of the battery ECUs 2 to 4 detects the cell current in synchronization with the battery cell 6 of V1, Next, the cell current is detected in synchronization with the detection of the cell voltage of the battery cell 6 of V2. As described above, the current detection unit 30 of each of the battery ECUs 2 to 4 detects the cell current in synchronization with the first battery cell 6 in the cycle for detecting the cell voltage. As described above, a specific order and a predetermined timing may be set.

（第３実施形態）
本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、セル電圧を検出する特定の順番とセル電流を検出する所定のタイミングが第１、第２実施形態と異なる。図６は、本実施形態における特定の順番および所定のタイミングを説明するための図である。 (Third embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first and second embodiments will be described. In this embodiment, the specific order for detecting the cell voltage and the predetermined timing for detecting the cell current are different from those in the first and second embodiments. FIG. 6 is a diagram for explaining a specific order and predetermined timing in the present embodiment.

本実施形態では、特定の順番とは、図６に示されるように、組電池１を構成する複数の電池セル６のセル電圧を一通り検出する第１周期（Ｖ１〜Ｖ１２）と、この第１周期とは別に、複数の電池セル６を一つずつ順に検出する第２周期（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、・・・）と、を繰り返す順番である。   In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the specific order is a first period (V1 to V12) in which the cell voltages of a plurality of battery cells 6 constituting the assembled battery 1 are detected all at once. In addition to one cycle, the second cycle (V1, V2, V3,...) In which a plurality of battery cells 6 are sequentially detected one by one is repeated.

すなわち、各電池ＥＣＵ２〜４の電圧検出部２０は、Ｖ１の電池セル６のセル電圧を検出した後にＶ１〜Ｖ１２の電池セル６のセル電圧を順に検出する。この後、Ｖ２の電池セル６のセル電圧を検出した後にＶ１〜Ｖ１２の電池セル６のセル電圧を順に検出する。このように、セル電圧を一通り検出する前に、１つずつ異なる電池セル６のセル電圧を検出する。   That is, the voltage detection unit 20 of each of the battery ECUs 2 to 4 detects the cell voltage of the battery cell 6 of V1 in order after detecting the cell voltage of the battery cell 6 of V1. Then, after detecting the cell voltage of the battery cell 6 of V2, the cell voltage of the battery cell 6 of V1-V12 is detected in order. As described above, the cell voltages of the different battery cells 6 are detected one by one before the cell voltage is detected.

一方、上記の特定の順番に対する所定のタイミングは、第２周期と同期が取れるタイミングである。すなわち、図６に示されるように、各電池ＥＣＵ２〜４の電流検出部３０は各電池セル６のセル電圧を個別に検出するタイミングに同期してセル電流を検出する。以上のように、特定の順番および所定のタイミングを設定しても良い。   On the other hand, the predetermined timing with respect to the specific order is a timing at which synchronization with the second period can be achieved. That is, as shown in FIG. 6, the current detection units 30 of the battery ECUs 2 to 4 detect the cell current in synchronization with the timing of individually detecting the cell voltage of each battery cell 6. As described above, a specific order and a predetermined timing may be set.

（第４実施形態）
本実施形態では、第１〜第３実施形態と異なる部分について説明する。上記各実施形態では、スレーブとして機能する第２電池ＥＣＵ３および第３電池ＥＣＵ４はＥＣＵであるが、各電池セル６のセル電圧を検出できれば良いため、ＥＣＵよりも構成が簡略化された監視ユニットとして構成することもできる。 (Fourth embodiment)
In the present embodiment, parts different from the first to third embodiments will be described. In each of the above embodiments, the second battery ECU 3 and the third battery ECU 4 that function as slaves are ECUs. However, as long as the cell voltage of each battery cell 6 can be detected, the monitoring unit has a simpler configuration than the ECU. It can also be configured.

図７は、本実施形態に係る電池システムの全体構成図である。この図に示されるように、電池システムは、組電池１と、第１〜第３監視ユニット７〜９と、電池ＥＣＵ２と、制御ＥＣＵ５と、を備えて構成されている。このうち、電池ＥＣＵ２は上記各実施形態で示された第１電池ＥＣＵ２と同じ機能および構成を備えたＥＣＵである。制御ＥＣＵ５についても同様である。   FIG. 7 is an overall configuration diagram of the battery system according to the present embodiment. As shown in this figure, the battery system includes an assembled battery 1, first to third monitoring units 7 to 9, a battery ECU 2, and a control ECU 5. Among these, the battery ECU 2 is an ECU having the same function and configuration as the first battery ECU 2 shown in the above embodiments. The same applies to the control ECU 5.

そして、図１に示されるように、制御ＥＣＵ５は電池ＥＣＵ２に第１通信バス１０（ＣＡＮ１）を介して接続されている。一方、電池ＥＣＵ２と第１〜第３監視ユニット７〜９とは第２通信バス１１（ＣＡＮ２）を介して接続されている。第１通信バス１０および第２通信バス１１としては、例えばＣＡＮ通信が採用される。   As shown in FIG. 1, the control ECU 5 is connected to the battery ECU 2 via the first communication bus 10 (CAN1). On the other hand, the battery ECU 2 and the first to third monitoring units 7 to 9 are connected via the second communication bus 11 (CAN2). For example, CAN communication is employed as the first communication bus 10 and the second communication bus 11.

このように、制御ＥＣＵ５に接続されるものは電池ＥＣＵ２のみである。すなわち、電池ＥＣＵ２は第１〜第３監視ユニット７〜９に対するマスタとして機能し、第１〜第３監視ユニット７〜９は電池ＥＣＵ２のスレーブとして機能する。   Thus, only the battery ECU 2 is connected to the control ECU 5. That is, the battery ECU 2 functions as a master for the first to third monitoring units 7 to 9, and the first to third monitoring units 7 to 9 function as slaves of the battery ECU 2.

第１〜第３監視ユニット７〜９は、組電池１毎に設けられ、対応する組電池１の各々の電池セル６のセル電圧およびセル電流を検出する機能を備えたものである。そして、第１〜第３監視ユニット７〜９は対応する組電池１と共に電池パックを構成している。   The first to third monitoring units 7 to 9 are provided for each assembled battery 1 and have a function of detecting the cell voltage and the cell current of each battery cell 6 of the corresponding assembled battery 1. The first to third monitoring units 7 to 9 constitute a battery pack together with the corresponding assembled battery 1.

図８は、図７に示される構成の具体的なブロック図である。なお、図８では組電池１の各電池セル６を省略している。   FIG. 8 is a specific block diagram of the configuration shown in FIG. In FIG. 8, each battery cell 6 of the assembled battery 1 is omitted.

図８に示されるように、第１〜第３監視ユニット７〜９は、電圧検出部２０と、電流検出部３０と、ＳＯＨ演算部７０と、を備えている。これら電圧検出部２０、電流検出部３０、およびＳＯＨ演算部７０は、上記各実施形態で示されたものと同じである。   As shown in FIG. 8, the first to third monitoring units 7 to 9 include a voltage detection unit 20, a current detection unit 30, and an SOH calculation unit 70. The voltage detection unit 20, the current detection unit 30, and the SOH calculation unit 70 are the same as those described in the above embodiments.

本実施形態では、電圧検出部２０は、測定したセル電圧を第２通信バス１１を介して電池ＥＣＵ２の平均電圧演算部４０、最大電圧演算部５０、および最小電圧演算部６０にそれぞれ出力する。   In the present embodiment, the voltage detection unit 20 outputs the measured cell voltage to the average voltage calculation unit 40, the maximum voltage calculation unit 50, and the minimum voltage calculation unit 60 of the battery ECU 2 via the second communication bus 11, respectively.

電流検出部３０は、上述の電圧検出部２０の特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、このセル電流をＳＯＨ演算部７０に出力する。また、ＳＯＨ演算部７０は、取得した各電池セル６の内部抵抗を第２通信バス１１を介して電池ＥＣＵ２の最悪ＳＯＨ演算部８０に出力する。   The current detection unit 30 detects the cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order of the voltage detection unit 20 described above, and outputs the cell current to the SOH calculation unit 70. Further, the SOH calculation unit 70 outputs the acquired internal resistance of each battery cell 6 to the worst SOH calculation unit 80 of the battery ECU 2 via the second communication bus 11.

そして、電池ＥＣＵ２は、第１〜第３監視ユニット７〜９からセル電圧およびセル電流を集約し、セル電圧の平均電圧、最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ）をそれぞれ取得する。また、電池ＥＣＵ２の電池異常判定部９０は、取得した電池状態の情報（最大電圧、最小電圧、および最も高い内部抵抗（最悪ＳＯＨ））を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいて電池セル６が異常か否かを判定する。   Then, the battery ECU 2 aggregates the cell voltage and the cell current from the first to third monitoring units 7 to 9, and obtains the average voltage, the maximum voltage, the minimum voltage, and the highest internal resistance (worst SOH) of the cell voltage, respectively. To do. Further, the battery abnormality determination unit 90 of the battery ECU 2 aggregates the acquired battery state information (maximum voltage, minimum voltage, and highest internal resistance (worst SOH)), and the battery is determined based on the aggregated battery state information. It is determined whether or not the cell 6 is abnormal.

このように、電池ＥＣＵ２は通信Ｉ／Ｆとして機能するマスタであるので、図８に示されるように本実施形態に係る電池ＥＣＵ２は電圧検出部２０および電流検出部３０を備えていない。   Thus, since battery ECU2 is a master which functions as communication I / F, battery ECU2 which concerns on this embodiment is not provided with the voltage detection part 20 and the electric current detection part 30 as FIG. 8 shows.

以上説明したように、電池ＥＣＵ２および第１〜第３監視ユニット７〜９を第２通信バス１１で接続することで制御ＥＣＵ５から独立した通信経路を形成し、第１〜第３監視ユニット７〜９で検出されたセル電圧およびセル電流を電池ＥＣＵ２で集約することもできる。   As described above, the battery ECU 2 and the first to third monitoring units 7 to 9 are connected by the second communication bus 11 to form a communication path independent from the control ECU 5, and the first to third monitoring units 7 to 7 are connected. The cell voltage and cell current detected at 9 can also be collected by the battery ECU 2.

そして、電池ＥＣＵ２を通信Ｉ／Ｆのみとしているので、電池ＥＣＵ２を車両間で共通化することができる。   And since battery ECU2 is used only as communication I / F, battery ECU2 can be shared between vehicles.

なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、第１〜第３監視ユニット７〜９が特許請求の範囲の「他の電池状態検出手段」に対応する。   Regarding the correspondence between the description of this embodiment and the description of the claims, the first to third monitoring units 7 to 9 correspond to “other battery state detection means” of the claims.

（第５実施形態）
本実施形態では、第４実施形態と異なる部分について説明する。図９は、本実施形態に係る電池システムの全体構成図である。この図に示されるように、電池ＥＣＵ２は第１通信バス１０を介さずに、第３通信バス１２を介して接続されている。すなわち、この第３通信バス１２により電池ＥＣＵ２は第１通信バス１０を介さずに制御ＥＣＵ５と直接通信可能となっている。つまり、第３通信バス１２は電池ＥＣＵ２と制御ＥＣＵ５とを接続する専用の通信バスである。 (Fifth embodiment)
In the present embodiment, parts different from the fourth embodiment will be described. FIG. 9 is an overall configuration diagram of the battery system according to the present embodiment. As shown in this figure, the battery ECU 2 is connected not via the first communication bus 10 but via the third communication bus 12. That is, the third communication bus 12 allows the battery ECU 2 to communicate directly with the control ECU 5 without going through the first communication bus 10. That is, the third communication bus 12 is a dedicated communication bus that connects the battery ECU 2 and the control ECU 5.

したがって、電池セル６や組電池１の数が増大したとし電池ＥＣＵ２から制御ＥＣＵ５への第１通信バス１０のトラフィック負荷を無くすことができる。   Therefore, it is possible to eliminate the traffic load of the first communication bus 10 from the battery ECU 2 to the control ECU 5 assuming that the number of the battery cells 6 and the assembled batteries 1 is increased.

（他の実施形態）
上記各実施形態で示された電池システムの構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明の特徴を含んだ他の構成とすることもできる。例えば、電池システムは、組電池１を含まない構成としても良い。つまり、電池システムは電池ＥＣＵ２〜４や監視ユニット７〜９のみで構成されていても良い。 (Other embodiments)
The configuration of the battery system described in each of the above embodiments is an example, and the configuration is not limited to the configuration described above, and other configurations including the features of the present invention may be employed. For example, the battery system may be configured not to include the assembled battery 1. That is, the battery system may be configured only by the battery ECUs 2 to 4 and the monitoring units 7 to 9.

また、第４実施形態では、第１〜第３監視ユニット７〜９にＳＯＨ演算部７０がそれぞれ設けられていたが、第１〜第３監視ユニット７〜９にＳＯＨ演算部７０を設けずに電池ＥＣＵ２のＳＯＨ演算部７０で内部抵抗（ＳＯＨ）を演算しても良い。これにより、第１〜第３監視ユニット７〜９の構成をさらに簡略化できる。   Moreover, in 4th Embodiment, although the SOH calculating part 70 was each provided in the 1st-3rd monitoring units 7-9, without providing the SOH calculating part 70 in the 1st-3rd monitoring units 7-9. The internal resistance (SOH) may be calculated by the SOH calculation unit 70 of the battery ECU 2. Thereby, the structure of the 1st-3rd monitoring units 7-9 can further be simplified.

一方、第１〜第３監視ユニット７〜９に電池異常判定部９０を除いた各部、すなわち、電圧検出部２０、電流検出部３０、平均電圧演算部４０、最大電圧演算部５０、最小電圧演算部６０、ＳＯＨ演算部７０、および最悪ＳＯＨ演算部８０を備えさせても良い。   On the other hand, each part except the battery abnormality determination part 90 in the 1st-3rd monitoring units 7-9, ie, the voltage detection part 20, the current detection part 30, the average voltage calculation part 40, the maximum voltage calculation part 50, the minimum voltage calculation. The unit 60, the SOH calculation unit 70, and the worst SOH calculation unit 80 may be provided.

上記各実施形態では、電池システムをハイブリッド車等の電気自動車に適用することについて説明したが、これは電池システムの適用の一例であり、車両に限らず組電池１を利用して装置を作動させる場合に適用することができる。   In each of the above embodiments, application of the battery system to an electric vehicle such as a hybrid vehicle has been described. However, this is an example of application of the battery system, and the apparatus is operated using the assembled battery 1 as well as the vehicle. Can be applied in case.

１ 組電池
２〜４ 電池ＥＣＵ（電池状態検出手段）
６ 電池セル
７〜９ 監視ユニット（電池状態検出手段）
２０ 電圧検出部（電圧検出手段）
２１ マルチプレクサ
２３ ＡＤ変換器
３０ 電流検出部（電流検出手段）
７０ ＳＯＨ演算部（内部抵抗検出手段）
８０ 最悪ＳＯＨ演算部（最悪ＳＯＨ検出手段）
９０ 電池異常判定部（電池異常判定手段） 1 assembled battery 2-4 battery ECU (battery state detection means)
6 Battery cell 7-9 Monitoring unit (battery state detection means)
20 Voltage detection part (voltage detection means)
21 multiplexer 23 AD converter 30 current detection unit (current detection means)
70 SOH calculation unit (internal resistance detection means)
80 Worst SOH operation part (worst SOH detection means)
90 Battery abnormality determination unit (battery abnormality determination means)

Claims (7)

複数の電池セルが直列に接続されている組電池の各々の電池セルの電池状態の情報を出力する電池状態検出手段を複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返す順番であり、
前記所定のタイミングは、前記一通り検出する周期より小さい周期であり、且つ、前記組電池を構成する全ての電池セルのセル電圧を検出するタイミングとそれぞれ同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery system comprising a plurality of battery state detection means for outputting battery state information of each battery cell of a battery pack in which a plurality of battery cells are connected in series,
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the other battery state detection unit, and any one of the batteries based on the aggregated battery state information. Battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in the cell ,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order is an order in which a cycle of detecting a cell voltage of a plurality of battery cells constituting the assembled battery is repeated.
The predetermined timing is a period smaller than the period of detection, and is a timing that can be synchronized with a timing of detecting cell voltages of all battery cells constituting the assembled battery. Battery system. 複数の電池セルが直列に接続されている組電池と、その組電池の各々の電池セルの電池状態を検出し、前記電池状態の情報を出力する電池状態検出手段と、で構成される電池パックを複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、当該一つの電池状態検出手段で取得された電池状態の情報および他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返す順番であり、
前記所定のタイミングは、前記一通り検出する周期より小さい周期であり、且つ、前記組電池を構成する全ての電池セルのセル電圧を検出するタイミングとそれぞれ同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery pack comprising: an assembled battery in which a plurality of battery cells are connected in series; and a battery state detecting unit that detects a battery state of each battery cell of the assembled battery and outputs information on the battery state A battery system comprising a plurality of
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the one battery state detection unit and the battery state information acquired by the other battery state detection unit. And battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in any of the battery cells based on the collected battery state information ,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order is an order in which a cycle of detecting a cell voltage of a plurality of battery cells constituting the assembled battery is repeated.
The predetermined timing is a period smaller than the period of detection, and is a timing that can be synchronized with a timing of detecting cell voltages of all battery cells constituting the assembled battery. Battery system. 複数の電池セルが直列に接続されている組電池の各々の電池セルの電池状態の情報を出力する電池状態検出手段を複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返し、且つ、周期毎に一番初めにセル電圧を検出する電池セルを順に切り替える順番であり、
前記所定のタイミングは、前記一通り検出する周期の一番初めの電池セルと同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery system comprising a plurality of battery state detection means for outputting battery state information of each battery cell of a battery pack in which a plurality of battery cells are connected in series,
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the other battery state detection unit, and any one of the batteries based on the aggregated battery state information. Battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in the cell,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order is an order in which the cycle of detecting the cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery is repeated, and the battery cells that detect the cell voltage first in each cycle are sequentially switched. ,
Wherein the predetermined is timing, the system batteries you wherein a very first battery cell and the synchronization can be taken timing of the period for detecting one way. 複数の電池セルが直列に接続されている組電池と、その組電池の各々の電池セルの電池状態を検出し、前記電池状態の情報を出力する電池状態検出手段と、で構成される電池パックを複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、当該一つの電池状態検出手段で取得された電池状態の情報および他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する周期を繰り返し、且つ、周期毎に一番初めにセル電圧を検出する電池セルを順に切り替える順番であり、
前記所定のタイミングは、前記一通り検出する周期の一番初めの電池セルと同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery pack comprising: an assembled battery in which a plurality of battery cells are connected in series; and a battery state detecting unit that detects a battery state of each battery cell of the assembled battery and outputs information on the battery state A battery system comprising a plurality of
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the one battery state detection unit and the battery state information acquired by the other battery state detection unit. And battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in any of the battery cells based on the collected battery state information,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order is an order in which the cycle of detecting the cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery is repeated, and the battery cells that detect the cell voltage first in each cycle are sequentially switched. ,
Wherein the predetermined is timing, the system batteries you wherein a very first battery cell and the synchronization can be taken timing of the period for detecting one way. 複数の電池セルが直列に接続されている組電池の各々の電池セルの電池状態の情報を出力する電池状態検出手段を複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する第１周期と、この第１周期とは別に、前記複数の電池セルを一つずつ順に検出する第２周期と、を繰り返す順番であり、
前記所定のタイミングは、前記第２周期と同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery system comprising a plurality of battery state detection means for outputting battery state information of each battery cell of a battery pack in which a plurality of battery cells are connected in series,
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the other battery state detection unit, and any one of the batteries based on the aggregated battery state information. Battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in the cell,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order includes a first period in which cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery are detected all at once, and a plurality of battery cells that are sequentially detected one by one, separately from the first period. It is the order to repeat 2 cycles,
Wherein the predetermined timing, the second period and you characterized batteries system that the synchronization can be taken timing. 複数の電池セルが直列に接続されている組電池と、その組電池の各々の電池セルの電池状態を検出し、前記電池状態の情報を出力する電池状態検出手段と、で構成される電池パックを複数備えた電池システムであって、
前記複数の電池状態検出手段のうちの一つの電池状態検出手段は、当該一つの電池状態検出手段で取得された電池状態の情報および他の電池状態検出手段で取得された電池状態の情報を集約し、当該集約した電池状態の情報に基づいていずれかの電池セルに異常が生じたか否かを判定する電池異常判定手段を備えており、
前記電池状態の情報とは、前記電池セルの内部抵抗であり、
前記複数の電池状態検出手段それぞれは、
前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧をそれぞれ検出する電圧検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流を検出する電流検出手段と、
前記組電池を構成する複数の電池セルに流れるセル電流とセル電圧とから前記複数の電池セルの内部抵抗をそれぞれ検出する内部抵抗検出手段と、
前記内部抵抗検出手段で取得された内部抵抗の中から最も高い内部抵抗を取得する最悪ＳＯＨ検出手段と、で構成されており、
前記電圧検出手段は、ＡＤ変換器とマルチプレクサとを備えて構成され、前記組電池を構成する複数の電池セルの全てのセル電圧を特定の順番で切り替えて検出し、
前記電流検出手段は、前記特定の順番に対して所定のタイミングに合わせてセル電流を検出し、
前記特定の順番は、前記組電池を構成する複数の電池セルのセル電圧を一通り検出する第１周期と、この第１周期とは別に、前記複数の電池セルを一つずつ順に検出する第２周期と、を繰り返す順番であり、
前記所定のタイミングは、前記第２周期と同期が取れるタイミングであることを特徴とする電池システム。 A battery pack comprising: an assembled battery in which a plurality of battery cells are connected in series; and a battery state detecting unit that detects a battery state of each battery cell of the assembled battery and outputs information on the battery state A battery system comprising a plurality of
One battery state detection unit of the plurality of battery state detection units aggregates the battery state information acquired by the one battery state detection unit and the battery state information acquired by the other battery state detection unit. And battery abnormality determination means for determining whether or not an abnormality has occurred in any of the battery cells based on the collected battery state information,
The battery state information is an internal resistance of the battery cell,
Each of the plurality of battery state detection means includes:
Voltage detecting means for detecting cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery,
Current detection means for detecting a cell current flowing in a plurality of battery cells constituting the assembled battery;
Internal resistance detection means for detecting internal resistances of the plurality of battery cells from cell current and cell voltage flowing in the plurality of battery cells constituting the assembled battery;
A worst SOH detecting means for obtaining the highest internal resistance among the internal resistances obtained by the internal resistance detecting means, and
The voltage detection means is configured to include an AD converter and a multiplexer, and detects and switches all cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery in a specific order,
The current detection means detects a cell current in accordance with a predetermined timing with respect to the specific order,
The specific order includes a first period in which cell voltages of a plurality of battery cells constituting the assembled battery are detected all at once, and a plurality of battery cells that are sequentially detected one by one, separately from the first period. It is the order to repeat 2 cycles,
Wherein the predetermined timing, the second period and you characterized batteries system that the synchronization can be taken timing. 前記他の電池状態検出手段から出力される電池状態の情報とは、前記他の電池状態検出手段で検出される電池状態のうち、最悪状態の電池セルの情報であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに記載の電池システム。 The battery state information output from the other battery state detection means is information on a battery cell in the worst state among battery states detected by the other battery state detection means. The battery system according to any one of 1 to 6 .
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