基板16e?16h传递给上位控制器31。由此，能够分别按照自由的布局设置电池块21a、21b，所以例如能够使电池系统ID的形状成为最适于在汽车上搭载时等的形状。其结果，能够实现汽车的小型化?轻量化、以及作为其结果的低耗油量化/低耗电化。
[0118]另外，在本实施方式中，设为在电池系统ID中包括2个电池块21a、21b的结构，但在本发明的电池系统中包含的电池块的数量不限于此。例如，能够将更多的电池块通过同样的方法相互连接，构成本发明的电池系统。不管电池块的数量如何，都针对各电池块分别设置耦合用天线，将其中的某至少2个耦合用天线彼此连接，从而能够在与该耦合用天线对应的电池块的波导构造之间中继无线信号。另外，相互连接的耦合用天线的数量不限于2个，也可以将3个以上的耦合用天线彼此进行连接。
[0119]根据以上说明了的本发明的第5实施方式，能够起到与第I实施方式同样的作用效果，并且起到以下的(8)那样的作用效果。
[0120](8)在电池系统ID中，电池单元11被分类为多个电池块21a、2lb。针对该电池块21a,21b的各个，按照和与该电池块21a、21b的各电池单元Ila?lld、Ile?Ilh对应的各天线部19的间隔d相等的间隔，设置了与某个天线部19平行地配置了的耦合用天线36a、36bο耦合用天线36a(36b)与其他耦合用天线36b (36a)连接。由此，能够将各电池块21a、21b中的电池单元11的电压，通过无线通信从电压探测电路13传递给上位控制器31。
[0121](第6实施方式)
[0122]接下来，使用附图，说明本发明的第6实施方式的电池系统。在本实施方式中，说明无需从各电压探测电路能动地发出电波，而在与上位控制器31之间进行无线通信的例子。
[0123]以下，使用图13，说明在本实施方式的电池系统中使用的电压探测电路13B的结构。图13是关于本发明的第6实施方式中的电压探测电路13B，示出其电路块以及与电池单元11、电压探测线14的布线关系的布线图。该电压探测电路13B、和在第I实施方式中说明了的图4的电压探测电路13的差异是代替无线通信电路45，而具有由通信控制部46、解调电路49、匹配电路48以及高频短路电路50构成的无线通信电路45B的点。由此，本实施方式的电池系统无需从各电压探测电路13B能动地发出电磁波，而能够与上位控制器31以无线方式进行通信。由此，能够大幅削减无线通信中的电压探测电路13B的功耗。
[0124]解调电路49是仅具有图4的调制解调电路47具有的调制功能以及解调功能中的解调功能的电路。该解调电路49通过对用天线部19接收从上位控制器31使用无线电路32以及天线33发送了的无线信号而得到了的高频信号进行解调，生成接收信号而输出到通信控制部46。
[0125]高频短路电路50是用于根据通信控制部46的控制，使从天线部19侧观察到的高频阻抗、即针对从上位控制器31发送的无线信号的阻抗变化的电路。
[0126]图14是不出尚频短路电路50的安装例的电路图。如图14所不，尚频短路电路50能够由例如将开关元件53和电容器52串联地连接了的电路构成。开关元件53是根据来自通信控制部46的信号将导通状态切换为ON或者OFF的元件，其能够使用例如FET (场效应晶体管)等。电容器52具有在正极端子12P与负极端子12N之间，切断直流信号，而使无线通信中的高频信号通过的作用。
[0127]接下来，说明本实施方式中的无线通信电路45B的动作。如在第I实施方式中说明那样，将从与上位控制器31连接的无线电路32使用天线33发送了的无线信号经由图3那样的波导构造传递给天线部19。无线通信电路45B使针对该无线信号的阻抗根据电池单元11的电压而变化，反射或者吸收无线信号。由此，无需能动地发出电波，作为从无线电路32观察了天线33时的阻抗的变化，将电池单元11的电压传递给上位控制器31。
[0128]具体而言，在从天线33无线发送了从上位控制器31经由无线电路32输出了的高频信号的状态下，通过通信控制部46控制开关元件53，根据通信数据的比特值，交替切换其导通状态。例如，在发送表示“ I ”的通信数据的情况下，使开关元件53成为ON，在发送表示“O”的通信数据的情况下，使开关元件53成为OFF。通过根据预定的比特率反复进行这样的动作，能够将表示电池单元11的电压值的通信数据从无线通信电路45B发送到上位控制器31。
[0129]在使开关元件53成为ON的情况下，天线部19成为通过电容器52高频地短路的状态。此时，成为天线部19和无线通信电路45B的特性阻抗不匹配的状态，所以在天线部19中，相比于无线信号的吸收，反射变为主导的。其看起来，对于与上位控制器31连接的无线电路32来说，天线33的阻抗变高。通过在无线电路32中观察这样的状态，上位控制器31能够判断从电压探测电路13B发送表示“I”的通信数据。
[0130]另一方面，在使开关元件53成为OFF的情况下，成为对天线部19连接了匹配电路48的状态。因此，天线部19和无线通信电路45B的特性阻抗成为匹配状态，天线部19高效地吸收无线信号。其看起来，对于与上位控制器31连接的无线电路32来说，天线33的阻抗变低。通过在无线电路32中观察这样的状态，上位控制器31能够判断从电压探测电路13B发送表示“O”的通信数据。
[0131]如以上那样，能够从各电压探测电路13B向上位控制器31传递电池单元11的电压信息。
[0132]另外，在本实施方式中，如图14所示，设为在高频短路电路50中使开关元件53成为ON时，天线部19经由电容器52短路的结构。但是，在由天线部19接收的无线信号的电力大而存在其电力超过电容器52的额定电力的风险的等情况下，也可以进行与电容器52串联地追加电阻器等改良。
[0133]根据以上说明了的本发明的第6实施方式，能够起到与第I实施方式同样的作用效果，并且起到以下的(9)那样的作用效果。
[0134](9)电压探测电路13B通过使用无线通信电路45B，使针对从上位控制器31发送的无线信号的阻抗根据电池单元11的电压而变化，从而进行无线通信。由此，能够削减将电池单元11的电压信息从电压探测电路13B发送到上位控制器31时的功耗。
[0135]另外，以上说明了的各实施方式以及各种变形例既可以分别单独地应用，也可以任意地组合应用。
[0136]以上说明了的各实施方式、各种变形例至多为一个例子，只要不损害发明的特征，本发明不限于这些内容。
【主权项】
1.一种电池系统，具备: 多个电池单元，分别具有正极端子以及负极端子； 电压探测电路，探测所述电池单元的电压； 电压探测线，与所述电池单元的各个对应地设置，连接各电池单元的所述正极端子以及所述负极端子和所述电压探测电路； 上位控制器，与所述电压探测电路进行无线通信，从各电压探测电路接收对应的各电池单元的电压， 所述电压探测线作为为了在所述电压探测电路与所述上位控制器之间进行的无线通信而使用的天线发挥功能。2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于， 在所述电压探测线中，在所述正极端子与所述电压探测电路之间以及所述负极端子与所述电压探测电路之间，分别设置了切断预定的高频电流的高频切断元件， 被所述高频切断元件夹着的所述电压探测线的部分形成作为所述天线发挥功能的天线部。3.根据权利要求2所述的电池系统，其特征在于， 所述天线部具有与所述无线通信中的载波的波长的一半大致一致的长度的直线形状。4.根据权利要求2或者3所述的电池系统，其特征在于， 与所述多个电池单元对应的各天线部是等间隔并且平行地配置的。5.根据权利要求4所述的电池系统，其特征在于， 与所述多个电池单元对应的各天线部的中心配置于大致同一平面上。6.根据权利要求5所述的电池系统，其特征在于， 在相互邻接的2个天线部之间，还具备与该2个天线部平行地配置了的具有比所述天线部短的长度的直线形状的非供电导体， 所述非供电导体的中心、和与所述多个电池单元对应的各天线部的中心配置于大致同一平面上。7.根据权利要求4所述的电池系统，其特征在于， 所述多个电池单元被分类为多个块， 针对所述多个块的各个，按照和与该块的各电池单元对应的各天线部的间隔相等的间隔，设置了与某一个天线部平行地配置了的耦合用天线， 所述耦合用天线与其他耦合用天线连接。8.根据权利要求2或者3所述的电池系统，其特征在于， 所述高频切断元件由将电感器和电容器并联连接了的谐振电路构成， 所述谐振电路的谐振频率与所述无线通信中的载波的频率大致一致。9.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电池系统，其特征在于， 所述电压探测电路具有生成根据所述电池单元的电压调制了的无线信号的无线通信电路， 通过从所述电压探测电路向所述上位控制器发送所述无线信号，进行所述无线通信。10.根据权利要求1至3中的任意一项所述的电池系统，其特征在于， 所述电压探测电路通过使针对从所述上位控制器发送的无线信号的阻抗根据所述电池单元的电压而变化，进行所述无线通信。
【专利摘要】提供能够在抑制成本、零件个数的增大的同时，通过无线通信传递各电池单元的电压的电池系统。电池系统(1)具备：电池单元(11a～11d)，分别具有正极端子(12P)以及负极端子(12N)；电压探测电路(13)，探测电池单元(11a～11d)的电压；电压探测线(14)，连接电池单元(11a～11d)的各正极端子(12P)以及各负极端子(12N)和各电压探测电路(13)；以及上位控制器(31)，与电压探测电路(13)进行无线通信，从各电压探测电路(13)接收对应的各电池单元(11a～11d)的电压。电压探测线(14)作为为了在电压探测电路(13)与上位控制器(31)之间进行的无线通信而使用的天线发挥功能。
【IPC分类】H01M10/44, H01Q1/44, H01M10/48
【公开号】CN104995793
【申请号】CN201480003800
【发明人】岩泽宽, 寺田崇秀, 菊地睦, 山添孝德, 金井友范, 工藤彰彦, 竹内隆
【申请人】日立汽车系统株式会社
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2014年1月27日
【公告号】US20150357685, WO2014156263A1