[发明专利]电池控制器的电位固定方式

说明书

技术领域

本发明涉及一种串联连接单电池以形成电池组、相对串联连接此电池组构成的蓄电池的高电压化而实现监视并控制单电池的状态的控制系统小型化的电池系统。 

背景技术

众所周知关于一种安装在汽车、铁道等的动力设备和支持(backup)用的UPS等中的铅、镍氢、锂电池等二次电池(secondary battery)，为了得到所需的电压及电流，串联及并联连接单电池的结构。 

文献1、2的例子都是关于混合动力汽车用的电池系统的专利。 

在文献1中，在串联连接镍氢的单电池的结构中，串联连接单电池和监视此单电池的电压的电压监视用单元的组。各电压监视用单元从其监视的单电池接受电力的供给。 

此外，电压监视单元间通过通信线联成一串，在电压监视用单元内通过光电耦合器(photocoupler)进行绝缘，具有耐压性。如此这样，电压监视单元，由于监视的对象的镍氢电池的电压是12V左右，所以仅靠通信线侧的绝缘来完成，能防止对电压监视单元施加所有串联的电压，提高了安全性。 

此外，在文献2中，在串联连接锂单电池的结构中，采取通过单电池的电压监视和在串联整体中推定单电池的充电量，防止电池过度充放电的方式。利用光电耦合器使单电池的电压监视电路和电池状态推定装置间绝缘，电池状态推定装置通过从外部接受供电，来防止对电池状态推定装置自身施加串联的电压，提高了安全性。 

专利文献1：JP特开平9-139237号公报 

专利文献2：JP特开2003-70179号公报 

发明内容

但是，相对于安装在混合动力汽车中的蓄电池要到500V左右，在安装在铁道车辆中的蓄电池方面却需要1500～2000V。为此，如果仍旧使用此蓄电池，则电池监视单元的绝缘部分就必须能对应1500～2000V。其结果，单电池的电压监视电路和电池状态推定装置间的绝缘耐压变大，就会存在电池状态推定装置侧的绝缘部分的成本及绝缘部分的尺寸增大这样的问题。 

此外，由于随着高电压化及大容量化而存在高电压部分，所以在维修时伴随触电等危险性。 

因此，本发明目的在于，提供一种对应于串并联连接串联连接单电池的电池组而构成的蓄电池的高电压化及大容量化来实现装置的小型化及低成本化的电池控制系统及电池系统。 

为了实现上述目的，一种电池控制装置，至少包括：控制部分；与在该电池控制装置的一侧连接的电位上处于下位的电池控制装置进行通信的第一通信电路；与在该电池控制装置的另一侧连接的电位上处于上位的电池控制装置进行通信的第二通信电路；从电池组接受电力供给并产生电池控制装置的控制部分用的电力和第二通信电路用的电力的电源电路；使控制部分与第一通信电路绝缘的第一绝缘机构；以及使控制部分与第二通信电路绝缘的第二绝缘机构；其中，电池控制装置中的第一通信电路与在上述一侧连接的电池控制装置中的第二通信电路被进行连接。 

发明效果 

根据本发明，提供一种串联连接单电池而形成电池组，对应串并联连接此电池组而构成的蓄电池的高电压化，实现装置的小型化及低成本化的电池控制系统及电池控制方法。 

附图说明

图1是表示本发明的电池控制系统的一个实施例的结构图。 

图2是表示图1中的电池控制装置的电位及绝缘的图。 

图3是表示图2中的电池控制装置内的各电位的图。 

图4是表示本发明中的电池控制系统的另一实施例的结构图。 

图5是表示图4中的电池控制装置内的各电位的图。 

图6是表示本发明中的电池控制系统的另一实施例的结构图。 

图7是表示图6中的电池控制装置内的各电位的图。 

图8是表示本发明中的电池控制系统的另一实施例的结构图。 

图9是表示图8中的电池控制装置内的各电位的图。 

图10是并联连接2个图1的电池控制系统的电池系统的结构图。 

图11是用其它的方法并联连接2个图10的电池控制系统的电池系统的结构图。 

图12是通过其它的方法连接在图10中的电池控制系统中的电池控制装置间的结构图。 

符号说明 

1电池控制装置    2电池组 

3电源线          4上位控制装置 

10电源电路       20MPU