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公開番号2024165805
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-28
出願番号2023082304
出願日2023-05-18
発明の名称バッテリパック
出願人株式会社クボタ
代理人弁理士法人芳野国際特許事務所
主分類H01M 10/48 20060101AFI20241121BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】単体でバッテリの内部抵抗劣化の度合を簡便に診断できるバッテリパックを提供すること。
【解決手段】バッテリパック40は、筐体41と、バッテリ50と、バッテリ50の正極51とモータジェネレータ2との間の第1配線174およびバッテリ50の負極52とモータジェネレータ2との間の第2配線175の少なくともいずれかに設けられ第1配線174および第2配線175の少なくともいずれかの開閉を行うコンタクタ75と、第1配線174に接続された第3配線176と、第2配線175に接続された第4配線54と、第3配線176の端部に接続されるとともに筐体41に設けられ、バッテリ50の内部抵抗を測定する測定機器の一方の端子に接続される第1端子53と、第4配線177の端部に接続されるとともに筐体41に設けられ、測定機器の他方の端子に接続される第2端子54と、を備える。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックであって、
筐体と、
前記筐体の内部に設けられ、前記ハイブリッドシステムのモータジェネレータに電力を供給するバッテリと、
前記バッテリの正極と前記モータジェネレータとの間の第１配線および前記バッテリの負極と前記モータジェネレータとの間の第２配線の少なくともいずれかに設けられ前記第１配線および前記第２配線の少なくともいずれかの開閉を行うコンタクタと、
前記第１配線に接続された第３配線と、
前記第２配線に接続された第４配線と、
前記第３配線の端部に接続されるとともに前記筐体に設けられ、前記バッテリの内部抵抗を測定する測定機器の一方の端子に接続される第１端子と、
前記第４配線の端部に接続されるとともに前記筐体に設けられ、前記測定機器の他方の端子に接続される第２端子と、
を備えたことを特徴とするバッテリパック。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記コンタクタは、
前記第１配線に設けられ前記第１配線の開閉を行う第１コンタクタと、
前記第２配線に設けられ前記第２配線の開閉を行う第２コンタクタと、
を含み、
前記第３配線は、前記正極と前記第１コンタクタとの間における前記第１配線に接続され、
前記第４配線は、前記負極と前記第２コンタクタとの間における前記第２配線に接続されたことを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
【請求項３】
前記第１端子および前記第２端子のそれぞれは、前記筐体の外面に付設されたことを特徴とする請求項１に記載のバッテリパック。
【請求項４】
前記第１端子および前記第２端子のそれぞれは、前記外面から外側に向かって突出したことを特徴とする請求項３に記載のバッテリパック。
【請求項５】
前記第３配線に設けられ、過電流が前記第３配線に流れると前記第３配線を遮断するヒューズをさらに備えたことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリパック。
【請求項６】
前記第４配線に設けられ、過電流が前記第４配線に流れると前記第４配線を遮断するヒューズをさらに備えたことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のバッテリパック。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
エンジンとモータとバッテリとを併用するハイブリッドシステムは、低公害化と化石燃料の省資源化との要求に伴って、産業機械や自動車等のために開発されている。ハイブリッドシステムは、例えば化石燃料を使用し動力を発生する内燃式エンジンと、内燃式エンジンを補助するモータと、モータに電力を供給する例えばリチウムイオン電池等のバッテリと、を備えている。
【０００３】
ハイブリッドシステムでは、例えばリチウムイオン電池を含むバッテリパックが、モータを駆動するための電源として用いられている。リチウムイオン電池では、長期の保管や長期の使用によって内部抵抗が増加し、放電時の電圧降下量が増加していく内部抵抗劣化が生ずる。内部抵抗劣化が生ずると、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：エレクトロニック・コントロール・ユニット）が電圧範囲を抑えるために出力制限を行う場合がある。
【０００４】
特許文献１には、リチウム二次電池の閉回路時の充電終止電圧と充電後の開回路時の電圧の組、および閉回路時の放電終止電圧と放電後の開回路時の電圧の組の少なくともいずれかの組を検出し、検出された電圧の組より判定値を算出し、判定値と、あらかじめ記憶した基準値と、を比較した結果に基づき、リチウム二次電池の劣化度合いを推定するリチウム二次電池の劣化検出方法および劣化検出器が開示されている。しかし、特許文献１に記載された劣化検出方法および劣化検出器では、閉回路時の充電終止電圧と充電後の開回路時の電圧の組、および閉回路時の放電終止電圧と放電後の開回路時の電圧の組の少なくともいずれかの組を検出する必要があり、充電あるいは放電を可能にする放電用抵抗等が必要になる。そのため、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ等の放電用抵抗を設けることなく、バッテリパック単体でバッテリの内部抵抗劣化の度合を簡便に診断することは困難である。
【０００５】
特許文献２には、放電中の供試蓄電池の内部インピーダンスを測定し、放電終止電圧直前の内部インピーダンスの急激な立ち上がりにおける最大値が良品蓄電池の内部インピーダンスの最大値より大きいことから供試蓄電池の劣化を判定する蓄電池の劣化判定方法が開示されている。しかし、特許文献２に記載された蓄電池の劣化判定方法では、特許文献１と同様に、放電用抵抗等としての負荷が必要になる。そのため、バッテリパック単体でバッテリの内部抵抗劣化の度合を簡便に診断することは困難である。
【０００６】
特許文献３には、二次電池と、二次電池の内部インピーダンスを所定周期の交流電圧により測定する回路と、回路の測定した内部インピーダンス値が所定値以上のとき警報を発する警報回路とを具えた二次電池の容量終止警報方式が開示されている。しかし、特許文献３に記載された二次電池は、ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックのバッテリ（すなわちリチウムイオン電池の組電池）ではない。ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックには、例えばコンタクタなどの種々の電気機器が含まれるため、二次電池の内部インピーダンスの測定に基づく劣化診断をリチウムイオン電池の組電池に適用するためには、改善の余地がある。
【０００７】
以上より、ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックについて、バッテリパック単体でバッテリの内部抵抗劣化の度合を簡便に診断できることが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
特開２００８－１９２６０７号公報
特開平０９－１３４７４２号公報
特開昭６３－１５７０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、単体でバッテリの内部抵抗劣化の度合を簡便に診断できるバッテリパックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、ハイブリッドシステムに搭載されるバッテリパックであって、筐体と、前記筐体の内部に設けられ、前記ハイブリッドシステムのモータジェネレータに電力を供給するバッテリと、前記バッテリの正極と前記モータジェネレータとの間の第１配線および前記バッテリの負極と前記モータジェネレータとの間の第２配線の少なくともいずれかに設けられ前記第１配線および前記第２配線の少なくともいずれかの開閉を行うコンタクタと、前記第１配線に接続された第３配線と、前記第２配線に接続された第４配線と、前記第３配線の端部に接続されるとともに前記筐体に設けられ、前記バッテリの内部抵抗を測定する測定機器の一方の端子に接続される第１端子と、前記第４配線の端部に接続されるとともに前記筐体に設けられ、前記測定機器の他方の端子に接続される第２端子と、を備えたことを特徴とするバッテリパックである。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

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