电池模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电池模组。
[0002]本申请基于2012年8月13日申请的日本专利申请的特愿2012-179463要求优先权，针对文献参照中引用的指定国，将上述申请记载的内容作为参照引用到本申请中，并作为本申请的记载的一部分。
【背景技术】
[0003]已知一种电源装置，具备:电池组，其将多个分割部件串联地连接；多个电池状态检测电路，其与构成电池组的各分割部件相连接；电池电流检测电路，其检测流过电池组的电流；以及电池ECU，其经由外部通信总线与各电池状态检测电路相连接，其中，电池电流检测电路经由外部通信总线将检测出的电流发送到电池状态检测电路，各电池状态检测电路对来自电池电流检测电路的电流信号进行转换来运算分割部件的剩余容量，将剩余容量传送至电池E⑶(专利文献I)。
[0004]专利文献1:日本特开2003-47111号公报
【发明内容】
_5] 发明要解决的问题
[0006]然而，在上述电源装置中，在构成分割部件的电池模组和电池状态检测电路被不正当地从电池组取出并装入其它电池组的情况下，存在无法确保该电池模组和该电池状态检测电路的可靠性的问题。
[0007]本发明要解决的课题是提供一种确保作为正规品的可靠性的电池模组。
_8] 用于解决问题的方案
[0009]在本发明中，在由判断单元判断出电池模组存在不正当使用的情况下，删除记录于存储单元的运算值，并且禁止将运算值记录于存储单元，由此解决上述课题。
_0] 发明的效果
[0011]根据本发明，在不正当地将电池模组取出并装入外部装置的情况下，无法通过该外部装置获取表示单电池的状态的值，并且无法根据来自外部装置的控制在电池模组内记录单电池的状态，因此起到能够确保电池模组的可靠性的效果。
【附图说明】
[0012]图1是本发明的实施方式所涉及的电源装置的框图。
[0013]图2是图1的单电池的俯视图。
[0014]图3是层叠图2的单电池得到的电池构造体的立体图。
[0015]图4是包括图2的单电池的电池模组的分解立体图。
[0016]图5是图4的电池模组和盖体的立体图。
[0017]图6是表示图1的单元控制器的控制过程的流程图。
[0018]图7是表示图1的单元控制器的控制过程的流程图。
[0019]图8是表示本发明的其它实施方式所涉及的电池模组的单元控制器的控制过程的流程图。
【具体实施方式】
[0020]以下，根据【附图说明】本发明的实施方式。
[0021]〈第一实施方式〉
[0022]图1是本发明的实施方式所涉及的电源装置I的框图。本例的电源装置I具备电池控制器10和多个电池模组20。本例的电源装置I是搭载于固定用的电源装置、车辆用的电源装置并对负载提供电力的电力源。此外，在图1中，方便起见，将多个单电池统称并记载为单电池101。使用图2?图5说明单电池101的构造以及层叠多个单电池101得到的层叠体的构造。
[0023]电池控制器10是对多个电池模组20从外部进行控制的控制器，经由通信线30与各电池模组20相连接。如后文中所述，在各电池模组20装入有控制模组内的电池的单元控制器40。而且，单元控制器40是从电池模组20的内部控制模组内的电池的控制器，电池控制器10是从电池模组20的外部控制模组内的电池的控制器。
[0024]电池控制器10具备传感器部11、电池控制部12以及通信部13。传感器部11是用于检测电源装置I中包含的电池的电压、电流以及温度的检测部，该传感器部11具有电池总电压测量部11a、电流测量部11b、温度测量部Ilc以及模拟/数字转换部lid。
[0025]电池总电压测量部Ila是检测电源装置I中包含的电池的总电压的传感器。如后文中所述，电源装置I中包含的多个电池串联地连接，电池总电压测量部Ila通过测量多个电池的最高电位来测量该多个电池的电压、即电源装置I的输出电压。
[0026]电流测量部Ilb与多个电池的+侧相连接，检测该多个电池的输入输出电流。电池控制器10将由电流测量部Ilb检测出的电流发送到各电池模组20的单元控制器40，由此各单元控制器40能够分别掌握成为控制对象的各单电池101的电流。由此，也可以不在各电池模组20中分别设置电流传感器，能够减少电流传感器的数量。
[0027]温度测量部Ilc是检测电池的温度的温度传感器。电池特性具有温度依赖性，因此在本例中根据检测温度来管理单电池101的状态。由电池总电压测量部11a、电流测量部Ilb以及温度测量部Ilc检测出的测量值被模拟数字转换部Ild转换为数字值，并被发送到电池控制部12。
[0028]电池控制部12是用于控制电源装置I中包含的电池的控制器，具有电池状态管理部12a、容量调整控制部12b以及通信控制部12c。电池状态管理部12a根据从传感器部11发送的总电压、电流和电池温度的电池信息以及从各单元控制器40发送的电池信息来管理各电池的电池状态。电池状态由电池的充电状态(SOC)、电池的满充电容量、电池的剩余容量、电池的劣化度、电池的开路电压等指标来表示。各单电池101由于制造上的偏差、使用过程中施加于各电池的负载的偏差而电池的状态产生偏差。因此，电池状态管理部12a通过运算电池状态来管理各电池的偏差。
[0029]另外，电池控制部12a还使用由电池总电压测量部Ila测量出的总电压来管理电池整体的电池状态。
[0030]容量调整控制部12b是用于通过根据电池控制部12所管理的各单电池101的电池状态测量各单电池的剩余容量偏差并使剩余容量大的单电池101放电来抑制剩余容量偏差的控制器。
[0031]作为调整剩余容量偏差的方法，例如存在如下方法:容量调整控制部12b根据由电池总电压测量部Ila测量出的总电压来运算各单电池101的平均电压，并分别运算从各单元控制器40发送的各单电池的电压与该平均电压的电压差。容量调整控制部12b将运算得到的各电压差与预先设定的阈值(用于判断剩余容量偏差的阈值)进行比较，将电压差大于阈值的单电池101确定为剩余容量偏差大的电池。而且，容量调整控制部12b根据电压差来对所确定的单电池101设定由容量调整部12b产生的调整时间。而且，将包括调整时间在内的表示进行容量调整的意思的信号(容量调整指令信号)发送到控制所确定的单电池101的单元控制器40。由此，容量调整控制部12b控制单电池101以抑制电池模组20之间的电池的剩余容量的偏差。
[0032]通信控制部12c是控制通信部13的控制器。如后文中所述，通过加密通信来进行电池控制器10与各单元控制器40之间的通信。在本例中，在将单元控制器40装入电池模组20时，为了防止电池模组20的不正当使用，对各电池模组20预先设定了识别信息(ID信息)和认证密钥(或者密码)。而且，通信控制部12c至少掌握了认证密钥。
[0033]通信控制部12c在与各单元控制器40进行通信时，在将通信链路建立成能够使用该认证密钥进行加密通信的状态之后进行通信。另外，通信控制部12c在向各单元控制器40发送由电池控制部12管理的信息时，在根据该认证密钥将信息加密之后进行发送。
[0034]例如，在电池模组20被更换为不是正规的模组的非正规模组的情况下，通信控制部12b未管理该非正规模组的信息，与非正规的电池模组20的控制器之间无法取得认证密钥的匹配，因此不会认证与非正规模组之间的通信。由此，本例的电源装置I抑制了电池模组20的不正当使用。
[0035]通信部13是发送和接收器，经由通信线30与各单元控制器40的通信部46相连接。
[0036]电池模组20 具备单元控制器(ADC:Autonomous Decentralized CellController)40以及多个单电池101。单电池101由二次电池构成。单元控制器40具有传感器部41、电源电路42、容量调整部43、存储器44以及单电池控制部45，该单元控制器40由电子部件构成，被收容在后述的盖体400内。
[0037]首先，使用图2?图6说明单电池101以及盖体400的构造。使用图2说明设置于本例的电池模组20的扁平型的单电池101。图2示出了单电池101的俯视图。单电池101是锂离子系、平板状、层叠式的层压型二次电池(薄型电池)，