[发明专利]过电压检测装置、保护装置及电池组

说明书

技术领域

本发明涉及检测二次电池的过电压的过电压检测装置、具备该过电压检测装置的保护装置以及具备该保护装置的电池组。

背景技术

在以锂离子电池为代表的二次电池的充电过程中，主要采用所谓的恒流/恒压充电方式，即：以规定电流进行恒流充电，在端子电压(以下称为电池电压)达到被设定得比二次电池容许的最大电压(用于防止过充电的保护电压)还低的规定电压之后，以恒压充电进行充电。在电池电压超过最大电压的情况下，会有损电池的寿命(劣化的程度)以及充放电电容，还有引致着火的担忧，因此在充电过程中控制为使电池电压不要超过最大电压。

防止二次电池的过电压时，为了期待可靠性，大多通过基于硬件的保护电路与由软件进行控制的控制电路进行双重控制。例如，在专利文献1中公开了一种蓄电池组，包括：保护电路，其在电池电压变得比最大设定电压高的状态长于最小设定时间时检测出二次电池处于最大过充电状态；和控制电路，其在电池电压变得比低于最大设定电压的设定电压还高的状态长于设定时间的情况下判定为二次电池处于过充电状态。

但是，在充电过程中，因为处于充电路径内的布线、开关元件等部件中产生的电压降和二次电池的净电压相加之后被作为电池电压来检测，因此在恒压充电中减去所述电压降之后而被施加在二次电池上的净充电电压是根据充电电流的大/小而变化为小/大的。

与此相对，在专利文献2中公开了以下技术：检测由补偿电压抵消了因充电电流而在充电路径内产生的电压降之后的电池电压以进行恒压充电，从而可以使得施加在二次电池上的净充电电压恒定。通过将这种技术适用于上述控制电路，基于减去了充电路径内产生的电压降的电池电压来进行过电压的判定，从而能够正确地判定二次电池是否处于过充电状态。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2004-127532号公报

【专利文献2】日本特开平7-95733号公报

然而，上述保护电路通常是由通用的IC来是实现的，采用专利文献2的技术是无法减去充电路径内产生的电压降的，因此在充电电压增大到设想的程度以上的情况下，存在以下问题：在由控制电路判定为过电压状态之前，会由保护电路先检测出最大过充电状态。

发明内容

本发明是鉴于上述问题点而进行的，其目的在于：提供一种过电压检测装置、保护装置以及电池组，其中在二次电池的充电电流增大的情况下，能够防止检测比利用软件控制而被检测出的过电压还高的过电压的保护电路(以下也称为检测电路)先检测到二次电池的过电压状态。

本发明涉及的过电压检测装置，包括：检测电路，其在包含充电路径的电压降在内的二次电池的电池电压高于规定电压的状态持续了规定时间以上的情况下，检测出所述二次电池处于规定的过电压状态；以及控制电路，其按照时间序列检测所述电池电压及充电电流以计算抵消所述电压降的抵消电压，在将计算出的抵消电压与检测出的电池电压相加之后的电压连续地高于第一电压第一次数以上的情况下，检测出所述二次电池处于规定的第一过电压状态，其中所述第一电压低于所述规定电压，该过电压检测装置的特征在于，所述控制电路具有：判定部，其判定按照时间序列对所述电池电压检测之后的电压是否比所述规定电压高；和计数部，其对该判定部判定为高的次数进行计数，在该计数部连续计数的次数为比在所述规定时间内检测所述电池电压的次数少的第二次数以上的情况下，检测出所述二次电池处于第二过电压状态。

在本发明中，在连续地判定为按照时间序列对包含二次电池的充电路径中产生的电压降在内的电池电压进行检测而检测出的电压比检测电路检测规定的过电压状态的规定电压还高的次数，为比在由检测电路检测规定的过电压状态为止的规定时间内检测电池电压的次数少的第二次数以上的情况下，控制电路检测出二次电池的第二过电压状态。

由此，因为相加了电压降的二次电池的充电时电压高于规定电压，所以即使在由检测电路在规定时间后检测规定的过电压状态的概率高的情况下，在检测电路检测出规定的过电压状态之前由控制电路检测出第二过电压状态。