电压检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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。
[0003]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I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Cnm的每个单位电池两端的电压。S卩，电池组BH包括η个区块081至CB η。
[0004]电压检测装置100包括:多个电池监控IC 201至20η，其用于检测每个单位电池C11至Cmn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20η，并且接收来自电池监控IC 201至20η的检测电压。电池监控IC 201至20η分别设置成与通过将单位电池C11至Cmn划分成多个区块而获得的区块CB 1至CBnffi对应。每个电池监控IC都从区块081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。
[0005]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20η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20η的增加和减少等。
[0006]如图4所示，根据菊花链式方案，电池监控IC 201至20η级联，并且只有作为电池监控IC 201至20η中的一个的、最高电压的电池监控IC 20η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 20η直接经由绝缘I/F400与主微型计算机300通信。电池监控IC 201至20(η-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20η的对应的一个或者多个与主微型计算机300通信。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:JP-A-2011-134577
[0010]专利文献2:JP-A-2011-50176
【发明内容】
[0011]技术问题
[0012]然而，根据前述的菊花链式方案，存在:电池监控IC 20η，其与主微型计算机300通信；以及电池监控IC 201至20(η-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 20η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20η之中的消耗电流由于电池监控IC 201至20η的个体差异而变化。当电池监控IC 201至20η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20η的区块081至CB η之中的消耗电流也变化。
[0013]当单位电池C11至Cnm之中单位电池两端的电压由于电池监控IC 201至20η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(^之中单位电池的两端电压的变化，要求均衡放电。
[0014]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。
[0015]解决问题的方案
[0016]为了解决前述问题，作为根据本发明的第一方式的电压检测装置，设置有电压检测装置，其包括:
[0017]多个电压检测单元，该多个电压检测单元分别与通过划分串联的多个单位电池而获得的多个区块相对应地设置，所述多个电压检测单元的每个电压检测单元都从所述多个区块的对应的一个区块供电，并且运行以检测构成所述多个区块的所述对应的一个区块的所述单位电池的每个单位电池两端的电压；
[0018]控制单元，该控制单元接收来自所述多个电压检测单元的检测结果；
[0019]绝缘接口，该绝缘接口连接在所述多个电压检测单元的一个电压检测单元与所述控制单元之间，从而能够在所述检测单元与所述控制单元之间通信；
[0020]电流消耗元件，该电流消耗元件分别并联到除了与经由所述绝缘接口连接到所述控制单元从而能够通信的所述电压检测单元相对应的区块之外的所述多个区块，从而均衡在所述多个电压检测单元中消耗的电流，
[0021]其中，所述多个电压检测单元级联连接，从而能够互相通信。
[0022]作为根据发明的第二方式的电压检测装置，设置有根据第一方式的电压检测装置，其中，级联连接的所述多个电压检测单元的、位于一端侧上的所述多个电压检测单元中的一个经由所述绝缘接口连接到所述控制单元，从而能够通信。
[0023]作为根据发明的第三方式的电压检测装置，设置有根据第二方式的电压检测装置，其中，所述电流消耗元件的一个电流消耗元件并联连接到与级联连接的所述多个电压检测单元的、位于另一端侧上的所述多个电压检测单元中的一个相对应的所述区块，所述一个电流消耗元件流过的电流大于流经其它所述电流消耗元件的电流。
[0024]根据第一方式，由于各个电压检测单元的消耗电流通过设置电流消耗元件而均衡，所以能够防止单位电池的变化。
[0025]根据第二方式，在级联连接的电压检测单元之中，一端侧上的电压检测单元经由绝缘接口连接到控制单元，从而能够在其之间通信。从而，能够使得所有的电压检测单元的构造都相同。
[0026]根据第三方式，在级联连接的电压检测单元之中，设置在另一端侧上的电压检测单元处的电流消耗元件被构造成流过了比其它电流消耗元件流过的电流大的电流。从而，能够更加确定地均衡各个电压检测单元的消耗电流。
[0027]发明的有益效果
[0028]根据发明。能够提供一种电压检测装置，其均衡了各个电压检测单元的消耗电流，从而防止单位电池的变化。
【附图说明】
[0029]图1示出根据发明的电压检测装置的实施例的框图。
[0030]图2示出构成图1所示的电压检测装置的电池监控IC的细节的图。
[0031]图3示出图1所示的主微型计算机的处理步骤的流程图。
[0032]图4示出相关技术的电压检测装置的实例的框图。
[0033]参考标记列表
[0034]I电压检测装置
[0035]3主微型计算机(控制单位)
[0036]4绝缘I/F (绝缘接口)
[0037]21-2n 电池监控IC (电压检测单位)
[0038]C11至Cnm单位电池
[0039]CB1S CB n 区块
[0040]札至Rlri下拉电阻(电流消耗元件)
【具体实施方式】
[0041]下文中，将通过参考图1至4说明根据发明的电压检测装置的实施例。如图1中所示，电压检测装置I是检测串联连接的多个单位电池C11至Cmn的每个单位电池两端电压的装置，该多个单位电池C11至C mn构成电池组BH。虽然在本实施例中，单位电池C ^至C mn(m和η是任意整数)的每个单位电池都由单个的二次电池构成，但是每个单位电池都可以由多个二次电池构成。
[0042]电池组BH用作，例如，混合动力汽车中的电动机的电源，该混合动力汽车使用发动机和电动机(两者都未示出)一起作为行驶驱动源。当必要时，电动机连接到电池组BH的两端作为负载，并且进一步地，当必要时，交流发电机等(未示出)连接到电池组BH的两端作为充电器。单位电池C11至Cnm被分成η个区块CB^CBn。换句话说，电池组BH包括η个区块CB1S CB ηο区块CB1S