的特性，因此能够抑制在二极管3的两端之间产生脉动电压电位差，从而能够抑制脉动电流经由二极管3流向负载5侧。
[0039]另外，脉动电流产生电路11具备产生脉动电流的脉动信号源21和变压器31，该变压器31具有与脉动信号源21连接的初级线圈以及与流通层叠电池2的输出电流的电路连接的次级线圈。在这样的结构中，也能够使脉动电流叠加到层叠电池的输出中。
[0040]〈第三实施方式〉
[0041]在第三实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置中，脉动电流产生电路11的结构与第一实施方式、第二实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置的脉动电流产生电路11的结构不同。
[0042]图4是表示第三实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置中的脉动电流产生电路11的结构的图。脉动电流产生电路11具备脉动信号源21和差动放大器41。
[0043]差动放大器41的两个输入端子分别与脉动信号源21的输出端子连接。即，差动放大器41将通过由脉动信号源21产生的正弦波电流在两个输入端子之间产生的电压差放大后输出。此时，根据差动放大器41的特性，脉动电流Ie如图4的箭头那样向两个方向流动。该脉动电流I e的电流值I与由脉动信号源21产生的脉动电流的电流值成比例，由于能够事先掌握由脉动信号源21产生的脉动电流的电流值和差动放大器41的差动增益，因此能够通过运算求出脉动电流Ie的电流值I。即，根据本实施方式的结构，不需要通过脉动电流检测器12来检测脉动电流的电流值，因此能够设为省略了脉动电流检测器12的结构。
[0044]以上，根据第三实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置，脉动电流产生电路11具备产生脉动电流的脉动信号源21以及两个输入端子分别与脉动信号源21的两端连接的差动放大器41。由于从差动放大器41输出的脉动电流与由脉动信号源21产生的脉动电流的电流值成比例，因此能够通过运算求出脉动电流Ie的电流值I。由此，能够设为省略了用于检测脉动电流I e的电流值的脉动电流检测器12的结构。
[0045]此外，在代替差动放大器41而使用电流互感器、具备两个晶体管的推挽电路的情况下，也能够获得同样的效果。例如在使用电流互感器的情况下，初级侧与脉动信号源21串联连接，与由脉动信号源21产生的脉动电流成比例的电流流过次级侧。由此，不需要通过脉动电流检测器12来检测脉动电流的电流值，因此能够设为省略了脉动电流检测器12的结构。另外，在使用具备NPN晶体管和PNP晶体管这两个晶体管的推挽电路的情况下，也能够与使用差动放大器41的情况同样地使脉动电流Ie如图4的箭头所示那样向两个方向流动。另夕卜，能够将通过由脉动信号源21产生的正弦波电流在两个输入端子之间产生的电压差放大后输出，因此能够与使用差动放大器41的情况同样地设为省略了脉动电流检测器12的结构。
[0046]〈第四实施方式〉
[0047]在第四实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置中，脉动电流产生电路11的结构与第一实施方式?第三实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置的脉动电流产生电路11的结构不同。
[0048]图5是表示第四实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置的脉动电流产生电路11的结构的图。脉动电流产生电路11具备热电元件51。热电元件51是将热能转换为电能的元件，例如是塞贝克(日语:七一^/夕)元件、热敏电阻、热电偶、帕尔贴(日语于工)元件。以下，作为热电元件51，列举使用自身的电阻值根据温度变化而变化的热敏电阻的情况为例进行说明。
[0049]热电元件51设置于电力转换装置4的电源开关元件(例如IGBT)的附近。当电力转换装置4的电源开关元件接通时产生热，因此当电源开关元件以与PffM信号相应的驱动周期(pmi周期)接通/断开时，与该驱动周期相应的温度的脉动(温度变化)被传递到热电元件51。作为热电元件51的热敏电阻的电阻也与该温度的脉动(温度变化)成比例地变化，因此将层叠电池2作为电压源且与温度的脉动成比例的电流、即脉动电流流过热电元件51。
[0050]塞贝克元件、热电偶以及帕尔贴元件具有产生与温度差相应的电动势的特性。在使用塞贝克元件、热电偶或帕尔贴元件作为热电元件51的情况下，与电力转换装置4的电源开关元件的驱动周期相应的温度的脉动被传递到热电元件51，热电元件51产生与该温度的脉动相应的电动势。与该电动势相应的脉动电流流过热电元件51。
[0051]在此，例如在将层叠电池的阻抗测量装置搭载于电动汽车、燃料电池汽车等车辆来使用的情况下，层叠电池的端子之间的电压为几百伏。在这种情况下，在电力转换装置4转换大的电力时，电源开关元件的损耗变大。在电源开关元件接通时，噪声变大，但是从电源开关元件传递到热电元件51的温度变化也变大，结果是，脉动电流Ie的振幅也变大，因此不使用用于改善SN比的外部装置等而SN比提高。
[0052]以上，根据第四实施方式中的层叠电池的阻抗测量装置，脉动电流产生电路11具备热电元件51，该热电元件51通过同设置于脉动电流产生电路11与负载5之间的电力转换装置4所具备的开关元件的开闭相应的热变动来产生脉动电流。在这样的结构中，也能够使脉动电流叠加到层叠电池的输出中。另外，在如上述那样电力转换装置4转换大的电力的情况下，开关元件的接通时的噪声变大，但是从开关元件传递到热电元件51的温度变化也变大，因此脉动电流Ie的振幅也变大，不使用用于改善SN比的外部装置等也能够获得SN比提高这样的效果。
[0053]本发明并不限定于上述的实施方式。例如，也可以代替脉动电流产生电路11而设置用于产生如正弦波电压那样的脉动电压的脉动电压产生电路。图6是表示在图1所示的层叠电池的阻抗测量装置的结构中代替脉动电流产生电路11而设置有脉动电压产生电路61的结构的图。在该情况下，也能够将由脉动电压产生电路61产生的脉动电压叠加于层叠电池2的输出电压。另外，脉动电流检测器12检测通过由脉动电压产生电路61产生的脉动电压而流通的脉动电流，脉动电压检测器13检测脉动电压。
[0054]设脉动电流泄漏防止电路15是用于抑制设置于脉动电流产生电路11与负载5之间的二极管3的两端的脉动电位差的电路而进行了说明。但是，即使是在脉动电流产生电路11与负载5之间设置二极管3以外的电阻成分的结构，只要能够通过脉动电流泄漏防止电路15来抑制该电阻成分的两端的脉动电位差，就能够抑制脉动电流经由电阻成分流向负载5。
[0055]作为脉动电流的一例，列举正弦波电流进行了说明，但是脉动电流不限定于正弦波电流。同样地，脉动电压也不限定于正弦波电压。
[0056]以上，对本发明的实施方式进行了说明，但是上述实施方式只是示出了本发明的应用例的一部分，而并非旨在将本发明的技术范围限定于上述实施方式的具体结构。
[0057]本申请主张基于2013年8月29日向日本特许厅申请的特愿2013-177827的优先权，参照该申请的全部公开内容而将其引入到本说明书中。
【主权项】
1.一种层叠电池的阻抗测量装置，具备: 多个发电元件层叠而成的层叠电池； 连接在所述层叠电池的两端的负载； 叠加单元，其使脉动电流或脉动电压叠加到所述层叠电池的输出中； 阻抗测量单元，在所述脉动电流被叠加的情况下，该阻抗测量单元根据通过叠加所述脉动电流而产生的脉动电压和所述脉动电流来测量所述层叠电池的内阻，在所述脉动电压被叠加的情况下，该阻抗测量单元根据通过叠加所述脉动电压而产生的脉动电流和所述脉动电压来测量所述层叠电池的内阻； 电阻成分，其设置于所述叠加单元与所述负载之间；以及 电位差抑制电路，其用于抑制所述电阻成分的两端的脉动电位差。2.根据权利要求1所述的层叠电池的阻抗测量装置，其特征在于， 所述电位差抑制电路通过将所述脉动电压施加于所述电阻成分的两端中的负载侧端，来抑制所述电阻成分的两端的脉动电位差。3.根据权利要求1或2所述的层叠电池的阻抗测量装置，其特征在于， 所述电位差抑制电路是具备与所述电阻成分的两端中的层叠电池侧端连接的非反相输入端子、与所述电阻成分的两端中的负载侧端连接的反相输入端子以及与所述反相输入端子连接的输出端子的负反馈放大电路。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的层叠电池的阻抗测量装置，其特征在于， 所述叠加单元具备脉动产生单元和变压器，该脉动产生单元产生脉动电流或脉动电压，该变压器具有与所述脉动产生单元连接的初级线圈以及与流通所述层叠电池的输出电流的电路连接的次级线圈。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的层叠电池的阻抗测量装置，其特征在于， 所述叠加单元具备脉动产生单元和差动放大电路，该脉动产生单元产生脉动电流或脉动电压，该差动放大电路的两个输入端子与所述脉动产生单元的两端连接。6.根据权利要求1至3中的任一项所述的层叠电池的阻抗测量装置，其特征在于， 还具备电力转换单元，该电力转换单元设置于所述叠加单元与所述负载之间， 所述叠加单元具备热电元件，该热电元件通过与所述电力转换单元所具备的开关元件的开闭相应的热变动，来产生所述脉动电流或脉动电压。7.—种层叠电池的阻抗测量方法，该层叠电池是由多个发电元件层叠而成的，在该层叠电池的两端连接有负载，在该层叠电池的阻抗测量方法中， 使用使脉动电流或脉动电压叠加到所述层叠电池的输出中的叠加单元，在所述脉动电流被叠加的情况下，根据通过叠加所述脉动电流而产生的脉动电压和所述脉动电流来测量所述层叠电池的内阻，在所述脉动电压被叠加的情况下，根据通过叠加所述脉动电压而产生的脉动电流和所述脉动电压来测量所述层叠电池的内阻， 在所述叠加单元与所述负载之间设置电阻成分， 抑制所述电阻成分的两端的脉动电位差。
【专利摘要】层叠电池的阻抗测量装置具备：多个发电元件层叠而成的层叠电池；连接在层叠电池的两端的负载；叠加电路，其使脉动电流或脉动电压叠加到层叠电池的输出中；阻抗测量电路，在脉动电流被叠加的情况下，该阻抗测量电路根据通过叠加脉动电流而产生的脉动电压和脉动电流来测量层叠电池的内阻，在脉动电压被叠加的情况下，该阻抗测量电路根据通过叠加脉动电压而产生的脉动电流和脉动电压来测量层叠电池的内阻；电阻成分，其设置于叠加电路与负载之间；以及电位差抑制电路，其用于抑制电阻成分的两端的脉动电位差。
【IPC分类】G01R27/02, G01R31/36
【公开号】CN105579855
【申请号】CN201480052042
【发明人】酒井政信
【申请人】日产自动车株式会社
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2014年7月22日
【公告号】CA2922348A1, EP3040728A1, US20160202326, WO2015029647A1