[发明专利]电池状态通知单元、汇流条模块和电池状态监视系统

说明书

技术领域

本发明涉及用于监视例如安装在混合电动车辆或电动车辆内的电池组的状态的电池状态通知单元、具有电池状态通知单元的汇流条模块和电池组、以及具有电池状态通知单元的电池状态监视系统。 

背景技术

近来，已经盛行联合使用引擎和电机的混合电动车辆（下文称作HEV）或仅仅依靠电机行进的电动车辆。例如，HEV设置有两种类型的电池，其中一种类型是用于引擎起动器和汽车电动装置的大约12伏的低压电池，另一种类型是用于驱动电机的高压电池。诸如镍氢电池或锂电池的二次电池作为单位电池即电池单元进行串联以构成电池组，从而上述的高压电池获得高压（见例如PTL1）。 

上述的高压电池引起每一个电池单元的电极电压即重复充放电的荷电状态（SOC）的变化。当对高压电池进行充放电时，鉴于每个电池单元的容限和安全性，当具有最高电极电压的单元电池到达预定的上限电压时进一步充电被禁止，当具有最低电极电压的单元电池到达预定的下限电压时进一步放电被禁止。因此，在引发每个电池单元的SOC的变化的这种异常状态下，可用电池容量明显下降。所要求的是，除了经由上述的电机驱动以外在上述的高压电池中的具有最高电极电压的单元电池由此进行放电，从而每个电池单元的SOC被平均并且返回正常状态。还需要监视每个单元电池的电极电压以对这些单元电池的SOC进行平均。 

上述的高压电池还在驱动上述的电机时通过高电流的放电产生相当数量的热，并且如果某些单元电池具有缺陷，则由此变成处于关于超 过上限温度的这种异常状态，由此过热。因此，为了通过在处于这种高温异常状态之前停止放电防止异常状态，需要监视高压电池的温度。另外，由于上述的电极电压随电池温度变化而变化，所以响应于温度上述电极电压也被补偿。 

在图21中示出了常规电池状态监视系统的高压电池系统。 

图21中的标号801所示的这个高压电池系统具有作为多个电池组的高压电池810和监视高压电池810的状态的电池状态监视装置850。 

高压电池810具有包括在一个方向上进行排列的多个电池单元的电池模块820、排列堆叠在电池模块820上的汇流条模块830、包括连接器插头841和多个电线842的束线840。 

汇流条模块830设置有多个汇流条831。通过连接彼此相邻的正电极与负电极，多个汇流条831全部连接多个电池单元821。汇流条模块830还设置有在一个方向(即多个电池单元821的方向)上的中间和两端的多个温度传感器832，输出根据检测的温度的电压。 

束线840的多个电线842的每一端连接到连接器插头841中的未示出的端子，并且另一端连接到多个端子配件833和温度传感器832的每一个，这多个端子配件833连接到诸如堆叠在多个汇流条831上的电池单元821的电极。 

电池状态监视装置850例如设置有盒状壳851和位于壳851内的由微计算机组成的控制器（未示出）。壳851设置有从壳851暴露并且与束线840的连接器插头841进行接合的连接器插座（未示出）。通过将连接器插座与连接器插头841进行接合，控制器和束线840即上述的端子配件833和温度传感器832进行连接。 

控制器由此根据经由多个端子配件833和温度传感器832输出的电压检测多个电池单元的电极电压的温度和电池单元的温度，并且监视每个高压电池810是否处于正常状态。 

[引用列表] 

[PTL1] 

日本专利申请公开No.2011-76936 

发明内容

技术问题 

然而，上述的高压电池系统801的缺点在于：由于束线840的多个电线842的数目需要适应电池单元的数目，并且由于从电池单元821拽出多个电线842以通向电池状态监视装置850，所以需要更多的用于安排束线840的空间，这导致用于布线的设计或可实用性有难度。尽管电池单元821的电极电压经由束线840进入电池状态监视装置850，但是电池单元821的该电极电压可以通过与基准（例如，车身）不同的电势变成高压（例如，几百伏），由此鉴于这种高压的电池状态监视装置850和用于控制的低压的可能组合需要针对例如绝缘容限和噪声容限的安全性和可靠性的设计，从而导致这些装置的电力设计困难。 

因此，本发明的目的在于解决上述的缺点。即，本发明意图提供能够减少通向监视电池状态的单元的电线的数目并且降低通过电线的信号电压的电池状态通知单元、汇流条模块、电池组和电池状态监视系统。 

问题的解决方案