[发明专利]电压检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电压检测装置并且，具体地，涉及一种用于检测串联连接的多个单位电池的每个单位电池两端电压的电压检测装置。

背景技术

例如，安装在混合动力汽车或者电动汽车上的电池组由串联连接的多个单位电池构成。电池组在其两端处产生诸如200V这样的高压，并且将如此产生的电力供应至驱动电机。在这样的电池组中，需要检测和监控每个单位电池两端的电压，从而防止过度放电状态以及过度充电状态。

已经提出了图4中所示的装置，作为用于检测每个单位电池两端电压的前述的电压检测装置(参见专利文献1和2)。如该图中所示，电压检测装置100检测串联连接并且构成电池组BH的多个单位电池C₁₁至C_mn的每个单位电池两端的电压。即，电池组BH包括n个区块CB₁至CB_n。

电压检测装置100包括：多个电池监控IC 201至20n，其用于检测每个单位电池C₁₁至C_mn两端的电压；以及主微型计算机3，其将检测指令输出到电池监控IC 201至20n，并且接收来自电池监控IC 201至20n的检测电压。电池监控IC 201至20n分别设置成与通过将单位电池C₁₁至C_mn划分成多个区块而获得的区块CB₁至CB_n相对应。每个电池监控IC都从区块CB₁至CB_n的相对应的一个区块供电，而后运行。主微型计算机3从与电池组BH不同的低电压电池供电而后运行。

在电绝缘的状态下，需要执行从前述的低电压电池供电的主微型计算机300与从高电压电池组BH供电的电池监控IC 201至20n之间的通信。即，需要使用绝缘接口(I/F)来执行通信。具有高的可扩展性的菊花链式(daisy chain)方案用作为绝缘接口方案。根据菊花链式方案，能够使用单个绝缘接口(I/F)400来执行通信。此外，串行连接方法能够容易地应对电池监控IC 201至20n的增加和减少等。

如图4所示，根据菊花链式方案，电池监控IC 201至20n级联，并且只有作为电池监控IC 201至20n中的一个的、最高电压的电池监控IC 20n经由绝缘接口I/F 400连接到主微型计算机300，从而能够通信。根据前述的构造，电池监控IC 20n直接经由绝缘I/F 400与主微型计算机300通信。电池监控IC 201至20(n-1)中的每个都经由绝缘I/F 400和相比每个电池监控IC的高电压侧上的电池监控IC 201至20n的对应的一个或者多个与主微型计算机300通信。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP-A-2011-134577

专利文献2：JP-A-2011-50176

发明内容

技术问题

然而，根据前述的菊花链式方案，存在：电池监控IC 20n，其与主微型计算机300通信；以及电池监控IC 201至20(n-1)，其每个都仅在电池监控IC之间通信，并且没有直接与主微型计算机300通信。要求直接与主微型计算机300通信的电池监控IC 20n供电到用于执行与主微型计算机300通信的绝缘I/F 400。从而，该电池监控IC的消耗电流量变得更大。相比之下，由于电池监控IC 201仅与高电压侧电池监控IC 202通信，并且没有与低电压侧电池监控IC通信，所以其消耗的电流量变小了与同低电压侧电池监控IC的通信相对应的量。此外，电池监控IC 201至20n之中的消耗电流由于电池监控IC 201至20n的个体差异而变化。当电池监控IC 201至20n之中的消耗电流以这种方式而变化时，在分别供电到电池监控IC 201至20n的区块CB₁至CB_n之中的消耗电流也变化。

当单位电池C₁₁至C_mn之中单位电池两端的电压由于电池监控IC 201至20n之中的消耗电流的变化而变化时，用于通常充电和放电的电池容量的可用范围变窄。从而，产生了电池容量不能够有效地使用并且因此变得部分浪费的问题。此外，为了调整单位电池C₁₁至C_mn之中单位电池的两端电压的变化，要求均衡放电。

鉴于前述情况而做出本发明，并且本发明的目的是提供一种电压检测装置，其能够均衡各个电压检测单元的消耗电流，从而防止单位电池的变化。