[发明专利]电池模块、电池系统以及具备该系统的电动车辆

说明书

技术领域

本发明涉及电池模块、包括多个电池模块的电池系统以及具备该系统的电动车辆。

背景技术

在用作电动车辆等移动体的驱动源的电池系统中，为了获得规定的驱动力，设置可以充放电的1个或多个电池模块。各个电池模块具有对例如串联连接了多个电池(battery cell：电池单元)的电池块以及各个电池单元的电压进行检测的检测电路。

在特开平8-162171号公报中，记载了搭载于电动车辆等移动体上的组电池的监测装置。组电池由多个模块构成。各个模块均包括多个电池单元。监测装置设有分别连接多个模块的多个电压计测单元以及电子控制单元(ECU)。ECU与多个电压计测单元相连。由各个电压计测单元检测出的模块的电压被输送至ECU。

在特开2009-168720号公报中，记载了具备电容器、接触器以及管理单元(MGU)的电池系统。电容器设有串联连接的多个单元以及多个控制单元。各个控制单元具有检测各个单元的电压等的状态检测部。多个控制单元与MGU相连。

在特开平8-162171号公报所记载的组电池的监测装置中，ECU进行组电池的充电控制以及寿命判定等各种监视和控制。

另外，在特开2009-168720号公报所记载的电池系统中，MGU进行电容器的监视以及控制。

在特开2009-220740号公报中，记载了检测燃料电池的多个电池单元(单个单元)的电压的信号处理模块。燃料电池采用的结构为：多个电池单元沿厚度方向层叠，其两个端面由一对板以及支承杆夹持。信号处理模块具有在框体的内部层叠了多块电路基板的结构。该信号处理模块安装在与多个电池单元的层叠方向平行的燃料电池的上面。

但是，在采用了特开平8-162171号公报中的组电池以及监视装置的系统以及特开2009-168720号公报中的电池系统中，布线复杂，同时难以实现小型化。

在具备特开2009-220740号公报所记载的信号处理模块的燃料电池中，根据电池单元的数量，在信号处理模块上层叠多块电路基板。但是，为了设置具备信号处理模块的燃料电池，需要三维较大的空间。因此，限制了可以设置具备信号处理模块的燃料电池的空间。

发明内容

本发明的目的在于提供可以简化布线并实现小型化的电池系统以及具备该系统的电动车辆。

本发明的另一个目的在于提供缓和因设置多个电路基板而引起的设置空间的限制的电池模块、电池系统以及电动车辆。

(1)本发明的电池系统具备包括多个电池单元的多个电池模块，多个电池模块中的至少一个电池模块还包括主电路基板，其它电池模块还包括副电路基板，主电路基板包括检测各电池单元的特性的第1电池特性检测电路、和具有与多个电池模块的控制相关联的功能的控制相关电路，副电路基板包括检测各电池单元的特性的第2电池特性检测电路，不包括具有与多个电池模块的控制相关联的功能的控制相关电路。

在根据本发明一个方面的电池系统中，多个电池模块中的至少一个电池模块具有主电路基板。另外，其它电池模块具有副电路基板。主电路基板包括检测各个蓄电池单元的特性的第1电池特性检测电路和具有与多个电池模块的控制相关联的功能的控制关联电路。另一方面，副电路基板包括检测各个电池单元的特性的第2电池特性检测电路，但不包括控制关联电路。

在这种情况下，由于将控制相关电路设置在电池模块上，因此不必在电池系统中另外设置具有与多个电池模块的控制相关的功能的控制单元。因此，能够简化电池系统的布线，同时能够简化电池系统。

(2)主电路基板可以由包括第1电池特性检测电路以及控制相关电路的共同的电路基板构成。

在这种情况下，能够在电路基板上形成第1电池特性检测电路与控制相关电路之间的布线。由此，能够进一步简化电池系统的布线，同时能够进一步实现电池系统的小型化。

(3)主电路基板可以由包括第1电池特性检测电路的第1电路基板和包括控制相关电路的第2印刷电路基板构成。

在这种情况下，将控制相关电路安装在与包括第1电池特性检测电路的第1电路基板不同的第2电路基板上。因此，通过第2电路基板能够设置具有与多种控制相关的功能的控制相关电路。

(4)电池系统还可以具备检测规定的参数的检测部，控制相关电路具有根据检测部中检测的参数来检测用于多个电池模块控制的信息的检测功能，主电路基板的控制相关电路配置在比副电路基板更靠近检测部的位置。