[发明专利]电池控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池控制器，特别涉及具有单电池电压检测部和容 量调整部的电池控制器，所述单电池电压检测部通过电压检测线检测构 成电池组的各个单电池的电压，所述容量调整部用于调整各个单电池的 容量，其具有容量调整用的电阻、开关元件和控制开关元件的导通截止 的控制部。

背景技术

以往，作为电池组(组电池)的充电控制系统，使用向电池组的+ 端子和-端子连接充放电用装置进行控制的充放电控制系统。并且，在 近来被实用化的锂离子电池中，使用测定构成电池组的各个单电池的电 压、并进行各个单电池的容量调整(获取电池平衡)的电池控制器。需 要进行容量调整的理由如下，如果单电池之间的充电状态不同，则作为 电池组可以充放电的容量减少，而且寿命变短。如果是镍氢电池，则可 以通过使构成电池组的各个单电池处于过充电状态来获取电池平衡，但 是在把非水类的有机溶剂作为电解液的锂离子电池中，过充电状态将导 致电池的安全问题，所以测定各个单电池的电压的功能、和使单电池之 间的充电状态均衡的容量调整功能是必不可缺的。

作为这种技术，已经公知的电池控制器(例如日本特开2005-348457 号公报)具有单电池电压检测电路和容量调整电路，所述单电池电压检 测电路通过电压检测线检测构成电池组的各个单电池的电压，所述容量 调整部用于调整各个单电池的容量，其具有容量调整用的电阻、开关元 件和控制开关元件的导通截止的控制部。

图2表示其结构示例。该示例是进行4个串联的单电池的容量调整 的方式，其构成为向单电池1连接容量调整用电阻2和内置于集成电路5 中的FET 6。并且，单电池1的电压经由电阻3、电容器4的RC滤波器 而成为单电池电压检测部7的输入。该RC滤波器是用于应对噪声的部件， 尤其在发动机的火花噪声、逆变噪声(inverter noise)增多的混合车辆等 中是必不可缺的部件，根据情况，有时采用特性更加良好的LC滤波器。 旁通控制部8控制FET 6的导通截止，进行各个单电池1的容量调整。 另外，容量调整通过由未图示的上位的控制器接收集成电路的单电池电 压数据，向集成电路5输出控制指令来进行。

但是，在以往的电池控制器中，在电压检测线彼此短路的情况下， 有可能流过大电流并导致发热、冒烟、着火等。作为其解决对策，有在 电压检测线的单电池侧插入熔断器的方法，但是由于需要向全部电压检 测线插入熔断器，所以具有导致成本升高的缺点。并且，在上述日本特 开2005-348457号公报的技术中，将单电池电压检测电路和除了容量调 整用电阻之外的容量调整电路的构成元件集成在集成电路中，实现了小 型化，但是具有集成电路的端子数量较多的问题。如果集成电路的端子 数量增多，则其封装增大，所以导致成本升高。

发明内容

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于，提供一种电池控 制器，其不会增加成本，即使电压检测线短路时，安全性也较高。

为了解决上述问题，本发明的电池控制器具有单电池电压检测部和 容量调整部，所述单电池电压检测部通过电压检测线来检测构成电池组 的各个单电池的电压，所述容量调整部用于调整所述各个单电池的容量， 其具有容量调整用的电阻、开关元件和控制所述开关元件的导通截止的 控制部，该电池控制器的特征在于，在所述电压检测线上串联地插入所 述电阻，所述单电池电压检测部通过所述电阻来检测所述各个单电池的 电压，并且所述控制部进行控制，以便在调整容量时使与调整对象的单 电池对应的所述开关元件成为导通状态，使插入在从所述调整对象的单 电池的正负极导出的各个所述电压检测线上的电阻串联连接，而且使该 串联连接的电阻与所述调整对象的单电池并联连接。

在本发明中，在电压检测线上串联地插入容量调整用电阻，各个单 电池的正负极经由电压检测线连接到单电池电压检测部和开关元件等的 控制电路，所以即使电压检测线彼此短路，也能够限制流过的电流，可 以提高电池控制器的安全性，并且也可以将在本来用于各个单电池的容 量调整的电阻用作安全对策用，所以能够防止成本上升。尤其在将单电 池电压检测部和容量调整部中的开关元件和控制部收容在集成电路内的 方式中，可以共用用于连接到单电池电压检测部的电压检测端子、和开 关元件例如FET的漏极、源极等向容量调整用电阻的通电端子，可以减 少端子数量，降低集成电路的成本。