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公開番号2023078761
公報種別公開特許公報(A)
公開日2023-06-07
出願番号2021192031
出願日2021-11-26
発明の名称電池監視システム
出願人株式会社デンソー,トヨタ自動車株式会社,株式会社ミライズテクノロジーズ
代理人弁理士法人明成国際特許事務所
主分類G01R 31/396 20190101AFI20230531BHJP(測定;試験)
要約【課題】電池監視装置の第2クロック信号の周波数を監視する。
【解決手段】電池監視システム100は、電池監視ECU10と複数の電池監視装置30とを備え、電池監視ECUは、第1クロック生成部12と、第1クロック信号に、電池監視情報を重畳させた重畳信号を出力し、電池の状態の監視結果を受け取る送受信部16と、を備え、電池監視装置のそれぞれは、重畳信号を受け取る受信部42と、生成する第2クロック生成部50と、重畳信号から参照クロック信号を生成するとともに電池監視情報を復元する制御部48と、第2クロック信号と、電池監視情報と、を用いて電池の状態を監視する電池監視部54と、参照クロック信号の周波数と第2クロック信号の周波数との差分を監視する周波数監視部53と、電池監視情報と、当段までの各段における監視結果と、当段までの各段における差分を示す差分情報と、を後段に出力する送信部44と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電池の状態を監視する電池監視システム（１００）であって、
電池監視ＥＣＵ（１０）と、
複数の電池監視装置（３０）と、を備え、
前記電池監視ＥＣＵと複数の前記電池監視装置とは、リング接続、デイジーチェーン接続、マルチドロップ接続のいずれかの接続形態で接続されており、
前記電池監視ＥＣＵは、
第１クロック信号を生成する第１クロック生成部（１２）と、
前記第１クロック信号に、電池監視情報を重畳させた重畳信号を、前記電池監視装置の少なくとも一つに出力し、前記電池の状態の監視結果を受け取る送受信部（１６）と、を備え、
前記電池監視装置のそれぞれは、
前段からの前記重畳信号を受け取る受信部（４２）と、
自身の動作の基準となる第２クロック信号を生成する第２クロック生成部（５０）と、
前記前段からの前記重畳信号のクロックを参照クロック信号として抽出するとともに前記電池監視情報を復元する制御部（４８）と、
前記第２クロック信号と、前記電池監視情報と、を用いて前記電池の状態を監視する電池監視部（５４）と、
前記参照クロック信号の周波数と前記第２クロック信号の周波数との差分を監視する周波数監視部（５３）と、
前記電池監視情報と、当段までの各段における前記監視結果と、当段までの各段における前記差分を示す差分情報と、を後段に出力する送信部（４４）と、
を備える、電池監視システム。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電池監視システムであって、
前記電池監視ＥＣＵは、前記電池監視装置のそれぞれの段における前記差分情報を用いて、前記第１クロック信号の周波数に対する前記第２クロック信号の絶対的な周波数のズレを算出する上位制御部（１４）を備える、電池監視システム。
【請求項３】
請求項２に記載の電池監視システムであって、
前記上位制御部は、前記第１クロック信号に対する前記第２クロック信号の絶対的な周波数のズレを、前記電池の状態と合わせて取得する、電池監視システム。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電池監視システムであって、
前記上位制御部は、前記第１クロック信号の周波数に対する前記電池監視装置における前記第２クロック信号の周波数の差が、第１閾値（ＴＨ１）よりも大きく、かつ、第２閾値（ＴＨ２）以下である場合には、前記第１クロック信号と前記第２クロック信号の周波数の差を用いて、前記電池の状態を補正して取得する、電池監視システム。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の電池監視システムであって、
当段の前記周波数監視部が、前記前段の前記電池監視装置から受信した前記重畳信号から抽出した前記参照クロック信号の周波数に対する前記第２クロック信号の周波数の相対的なずれが予め定めた閾値よりも大きいと判断した場合、当段の前記制御部は、前記第２クロック生成部に対し、周波数のずれに応じて前記第２クロック信号の周波数を補正させる、電池監視システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池監視システムに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、二次電池を利用した自動車が増加している。二次電池の電気的特性を測定することによって、二次電池の残量(State of Charge: SOC)を始めとする電池内部の状態を取得する電池監視システム(Battery Management System: BMS)の需要が高まっている。特許文献１には、複数の電池監視ＩＣによって複数の電池を監視し、それら複数の電池監視ＩＣをデイジーチェーン接続した電池監視システムが開示されている。こうした電池監視システムでは、全体の制御を司る電池監視ＥＣＵが設けられ、電池監視ＥＣＵから、初段の電池監視装置に、指示等が出力されると、デイジーチェーン接続された複数の電池監視装置の各々は、前段から受け取った情報に、自身のデータ等を加えて、後段に向けて送り出す。最終段の電池監視装置は、全ての情報を、電池監視ＥＣＵに出力する。電池監視装置のそれぞれは、発振器を備え、その発振周波数を用いて電池を計測し監視する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－５３５７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この場合、各電池の状態を高精度に測定するためには、電池監視装置のそれぞれの発振器周波数の精度を高くしておく必要があった。そのためには、電池監視装置の発振器として水晶発振子のような高精度発振器を用いる必要がある。
【０００５】
しかし、電池監視装置のそれぞれの発振器を、水晶発振子のような高精度発振器で構成すると、コストの増加を招いてしまうという課題があった。本開示の電池監視装置はそのような課題に対するものであり、デイジーチェーン接続による信号通信を持つ電池監視システムの電池監視装置において、高精度の発振器を用いることなく測定の精度を十分なものとすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
【０００７】
本開示の一形態によれば、複数の電池の状態を監視する電池監視システム（１００）が提供される。この電池監視システムは、電池監視ＥＣＵ（１０）と、複数の電池監視装置（３０）と、を備え、前記電池監視ＥＣＵと複数の前記電池監視装置とは、リング接続、デイジーチェーン接続、マルチドロップ接続のいずれかの接続形態で接続されており、前記電池監視ＥＣＵは、第１クロック信号を生成する第１クロック生成部（１２）と、前記第１クロック信号に、電池監視情報を重畳させた重畳信号を、前記電池監視装置の少なくとも一つに出力し、前記電池の状態の監視結果を受け取る送受信部（１６）と、を備え、前記電池監視装置のそれぞれは、前段からの前記重畳信号を受け取る受信部（４２）と、自身の動作の基準となる第２クロック信号を生成する第２クロック生成部（５０）と、前記前段からの前記重畳信号のクロックを参照クロック信号として抽出するとともに前記電池監視情報を復元する制御部（４８）と、前記第２クロック信号と、前記電池監視情報と、を用いて前記電池の状態を監視する電池監視部（５４）と、前記参照クロック信号の周波数と前記第２クロック信号の周波数との差分を監視する周波数監視部（５３）と、前記電池監視情報と、当段までの各段における前記監視結果と、当段までの各段における前記差分を示す差分情報と、を後段に出力する送信部（４４）と、を備える。
【０００８】
この形態の電池監視システムによれば、電池監視ＥＣＵの制御部は、各段の電池監視装置の第２クロック信号の周波数の第１クロック信号に対する誤差を取得し、全発振器の発振周波数情報を監視できる。そして、制御部は、どの段の電池監視装置の第２クロック信号の周波数を、どの程度補正すべきか、について判断できる。
【０００９】
本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、電池監視システムの他、電池監視方法等の形態で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態の電池監視システムの概略構成図である。
電池監視ＥＣＵの制御部が実行する処理フローチャートである。
電池監視装置の制御部が実行する動作フローチャートである。
電池監視ＥＣＵが送信する第１重畳信号と、電池監視装置が送受信する第２重畳信号を示す説明図である。
第２実施形態の電池監視システムの概略構成図である。
第３実施形態の電池監視システムの概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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