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公開番号2025085345
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023199152
出願日2023-11-24
発明の名称セル電圧検出装置
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G01R 19/00 20060101AFI20250529BHJP(測定;試験)
要約【課題】所望の汎用性を確保しつつ、短絡及び過電圧等の異常発生を防ぐことができるセル電圧検出装置を提供する。
【解決手段】セル電圧検出装置10は、蓄電モジュール3を構成する複数の単セル11に接続される複数の導線25を備える回路基板9と、回路基板9に接続されて、複数の単セル11の各々の電圧を検出する処理部7とを備える。回路基板9は、少なくとも1つの所定の導線25に設けられて、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも1つの第1切換部27aと、第1切換部27aが設けられる導線25での第1切換部27aと処理部7との間と、処理部7の所定耐電圧に応じて選定される少なくとも1つの所定の導線25との間で、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも1つの第2切換部27bとを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
蓄電モジュールを構成する複数の単セルに接続される複数の導線を備える電気回路体と、
前記電気回路体に接続されて、前記複数の前記単セルの各々の電圧を検出する処理部とを備え、
前記電気回路体は、
少なくとも１つの所定の前記導線に設けられて、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも１つの第１切換部と、
前記第１切換部が設けられる前記導線での前記第１切換部と前記処理部との間と、前記処理部の所定耐電圧に応じて選定される少なくとも１つの所定の前記導線との間で、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも１つの第２切換部と
を備える
セル電圧検出装置。
続きを表示（約 520 文字）【請求項２】
前記処理部は、
低電位側で第１の前記導線に接続される第１端子と、
高電位側で第２の前記導線に接続される第２端子と、
電位順での前記第１端子と前記第２端子との間で任意の自然数ＮによるＮ個の異なる前記導線に接続されるとともに、前記処理部による電圧検出に関与しないＮ個の端子と
を備え、
前記電気回路体は、
前記所定耐電圧に相当する前記単セルの個数が前記自然数Ｎ以下の任意の自然数ＭによるＭ個の場合に（Ｎ－Ｍ）個の切換モジュールを備え、
前記切換モジュールは、
電位順で隣り合う２つの前記導線のうち低電位側の前記導線の導通と非導通とが切り換えられる導線切換部と、
前記２つの前記導線間の導通と非導通とが切り換えられる導線間切換部と
を備える
請求項１に記載のセル電圧検出装置。
【請求項３】
前記電気回路体は、
前記第２切換部に接続される最も高電位側の前記導線に対して高電位側で隣り合う前記導線に設けられて、導通と非導通とが切り換えられる第３切換部を備える
請求項１又は請求項２に記載のセル電圧検出装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、セル電圧検出装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもＣＯ
２
排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。その電動化技術において、例えば使用する電池をリチウムイオン電池とするならば、組電池を構成する各セルの電圧を監視し、電池容量を制御する。その際、各単セルへは各々の電圧を検出するため、制御装置に検出ラインを接続する。その組検出ラインに接続を切り離すためにジャンパー抵抗を備えたりすることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
この装置では、組電池のセル数にかかわらずに共通の基板を用いるために、基板側で対応可能なセル数に応じてジャンパー抵抗を非実装に設定する。これにより、例えば組電池の誤接続等によって、組電池のセル数が基板側で対応可能なセル数よりも大きい場合であっても、検出ラインでの接続の切り離しによって、基板上での単セルの短絡を防止する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１８／２３５４５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電動化技術に関する技術においては、例えば、組電池のセル数が基板側の対応セル数よりも小さい場合に、各単セルの電圧検出を適正に行うことができることが必要とされる。加えて、誤接続等に起因して組電池のセル数が基板側で対応可能なセル数よりも大きい場合であっても、基板上での短絡及び過電圧等の異常発生を防ぐことが課題である。
【０００５】
本願は上記課題の解決のため、セル電圧検出装置での所望の汎用性を確保しつつ、短絡及び過電圧等の異常発生を防ぐことの達成を目的としたものである。そして、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）：本発明の一態様に係るセル電圧検出装置（例えば、実施形態でのセル電圧検出装置１０）は、蓄電モジュール（例えば、実施形態での蓄電モジュール３）を構成する複数の単セル（例えば、実施形態での単セル１１）に接続される複数の導線（例えば、実施形態での導線２５）を備える電気回路体（例えば、実施形態での回路基板９）と、前記電気回路体に接続されて、前記複数の前記単セルの各々の電圧を検出する処理部（例えば、実施形態での処理部７）とを備え、前記電気回路体は、少なくとも１つの所定の前記導線に設けられて、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも１つの第１切換部（例えば、実施形態での第１切換部２７ａ）と、前記第１切換部が設けられる前記導線での前記第１切換部と前記処理部との間と、前記処理部の所定耐電圧に応じて選定される少なくとも１つの所定の前記導線との間で、導通と非導通とが切り換えられる少なくとも１つの第２切換部（例えば、実施形態での第２切換部２７ｂ）とを備える。
【０００７】
（２）：上記（１）に記載のセル電圧検出装置では、前記処理部は、低電位側で第１の前記導線（例えば、実施形態での第１導線２５（Ｌ１））に接続される第１端子（例えば、実施形態での第１接続用端子１７（Ｃ１））と、高電位側で第２の前記導線（例えば、実施形態での第ｎ導線２５（Ｌｎ））に接続される第２端子（例えば、実施形態での第２接続用端子１７（Ｃ２））と、電位順での前記第１端子と前記第２端子との間で任意の自然数ＮによるＮ個の異なる前記導線（例えば、実施形態での第２導線２５（Ｌ２）、…、第（ｎ－１）導線２５（Ｌｎ－１））に接続されるとともに、前記処理部による電圧検出に関与しないＮ個の端子（例えば、実施形態での接続用端子１７（ＮＣ））とを備え、前記電気回路体は、前記所定耐電圧に相当する前記単セルの個数が前記自然数Ｎ以下の任意の自然数ＭによるＭ個の場合に（Ｎ－Ｍ）個の切換モジュール（例えば、実施形態での第２切換モジュール２９）を備え、前記切換モジュールは、電位順で隣り合う２つの前記導線のうち低電位側の前記導線の導通と非導通とが切り換えられる導線切換部（例えば、実施形態での第４切換部２９ａ）と、前記２つの前記導線間の導通と非導通とが切り換えられる導線間切換部（例えば、実施形態での第５切換部２９ｂ）とを備えてもよい。
【０００８】
（３）：上記（１）又は（２）に記載のセル電圧検出装置では、前記電気回路体は、前記第２切換部に接続される最も高電位側の前記導線に対して高電位側で隣り合う前記導線に設けられて、導通と非導通とが切り換えられる第３切換部（例えば、実施形態での第３切換部２７ｃ）を備えてもよい。
【発明の効果】
【０００９】
上記（１）によれば、導通と非導通とが切り換えられる第１切換部及び第２切換部を備えることにより、電気回路体の配線パターンを変更する必要無しに、処理部が対応可能な単セルの個数に相当する電圧検出のチャネル数に適正に対応することができる。例えば処理部のチャネル数よりも大きな個数の単セルを備える蓄電モジュールが誤って接続される場合であっても、第１切換部及び第２切換部によって短絡及び過電圧等の異常発生を防止することができる。チャネル数が異なる複数の処理部に適正に対応する汎用性を確保することができるとともに、処理部に適正に対応しない蓄電モジュールの誤接続時であっても異常発生を防ぐことができる。
【００１０】
上記（２）の場合、導通と非導通とが切り換えられる導線切換部及び導線間切換部による切換モジュールの個数を、処理部による電圧検出に関与しない端子の個数Ｎ及び処理部の所定耐電圧に相当する単セルの個数Ｍに応じて設定することにより、汎用性を向上させることができる。（Ｎ－Ｍ）個の切換モジュールを備えることにより、処理部の電圧検出のチャネル数に適正に対応することができるとともに、処理部に適正に対応しない蓄電モジュールの誤接続時であっても短絡及び過電圧等の異常発生を防ぐことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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