本發(fā)明是涉及與應(yīng)用于二次電池的保護(hù)條件有關(guān)的技術(shù)。

背景技術(shù)：

例如，搭載于汽車的12V電池被使用在向發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置、各種車輛負(fù)載的電力供給、來(lái)自交流發(fā)電機(jī)的充電中。為了安全且高效地使用這樣的電池，有在電池內(nèi)部搭載了電池監(jiān)視裝置、電流切斷裝置的電池(下述專利文獻(xiàn)1)。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：JP特開2013-195183號(hào)公報(bào)

一般而言，對(duì)二次電池(電池)要求的安全性能例如在行駛時(shí)和停車時(shí)不同，行駛時(shí)要求更高的安全性。但是，若一律地應(yīng)用行駛時(shí)的安全性能，則停車時(shí)存在品質(zhì)過(guò)?；蛘唠姵匦阅芟陆档那闆r。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明正是鑒于上述這種情況而完成的，其課題在于，獲得適合使用狀態(tài)的安全性能、或者電池性能的劣化抑制。

用于解決課題的手段

本說(shuō)明書所公開的二次電池的監(jiān)視裝置具備：檢測(cè)所述二次電池的使用狀態(tài)的檢測(cè)部、和切換部，所述切換部根據(jù)所述二次電池的使用狀態(tài)來(lái)切換應(yīng)用于所述二次電池的保護(hù)條件。其中，所謂“保護(hù)條件”，除了在安全使用二次電池的目的下應(yīng)用于二次電池或者保護(hù)二次電池的設(shè)備等的條件之外，還包含在確保車輛等從二次電池接受電力供給進(jìn)行動(dòng)作的設(shè)備的安全、或者電池性能的劣化抑制的目的下應(yīng)用于二次電池或者保護(hù)二次電池的設(shè)備等的條件。

發(fā)明效果

根據(jù)本說(shuō)明書所公開的二次電池的監(jiān)視裝置，由于根據(jù)二次電池的使用狀態(tài)來(lái)切換保護(hù)條件，因此可獲得適合使用狀態(tài)的安全性能，或者能夠抑制電池性能的劣化。或者，能夠防止由于車輛側(cè)的不良狀況(車輛的故障、控制裝置的故障等硬件上、軟件上的故障)而使得二次電池變得不安全或者促使電池性能的劣化。

附圖說(shuō)明

圖1是表示應(yīng)用于實(shí)施方式1的電池包的電氣構(gòu)成的框圖(表示車載時(shí))。

圖2是表示電池組的總電壓V的使用范圍(保護(hù)條件)的圖。

圖3是表示保護(hù)條件的切換順序的處理的流程的流程圖。

圖4是匯總了電池組的使用狀態(tài)的圖表。

圖5是表示電池包的電氣構(gòu)成的框圖(表示單獨(dú)使用時(shí))。

圖6是表示應(yīng)用于實(shí)施方式2的保護(hù)條件的切換順序的處理的流程的流程圖。

圖7是表示電池包的電氣構(gòu)成的框圖。

圖8是表示電池組的總電壓V的使用范圍(保護(hù)條件)的圖。

圖9是匯總了電池組的使用狀態(tài)的圖表。

圖10是表示實(shí)施方式3中的電池組的總電壓V的使用范圍和規(guī)定期間T的圖。

圖11是表示應(yīng)用于其他實(shí)施方式的電池包的電氣構(gòu)成的框圖(表示車載時(shí))。

符號(hào)說(shuō)明

20 電池包

30 電池組

31 二次電池

41 電流檢測(cè)電阻

45 電流切斷裝置

50 電池管理器(相當(dāng)于本發(fā)明的“監(jiān)視裝置”)

60 電壓檢測(cè)電路

70 控制部

具體實(shí)施方式

(本實(shí)施方式的概要)

首先，說(shuō)明本實(shí)施方式中公開的二次電池的監(jiān)視裝置的概要。二次電池的監(jiān)視裝置具備：檢測(cè)所述二次電池的使用狀態(tài)的檢測(cè)部、和切換部，所述切換部根據(jù)所述二次電池的使用狀態(tài)來(lái)切換應(yīng)用于所述二次電池的保護(hù)條件。在該構(gòu)成中，由于根據(jù)二次電池的使用狀態(tài)來(lái)切換保護(hù)條件，因此可獲得適合使用狀態(tài)的安全性能、或者電池性能的劣化抑制。其中，所謂“保護(hù)條件”，除了在安全使用二次電池或者抑制電池性能的劣化地使用二次電池的目的下應(yīng)用于二次電池或者保護(hù)二次電池的設(shè)備等的條件之外，還包含在確保車輛等從二次電池接受電力供給進(jìn)行動(dòng)作的設(shè)備的安全、或者抑制電池性能的劣化的目的下應(yīng)用于二次電池或者保護(hù)二次電池的設(shè)備等的條件。

此外，本實(shí)施方式中公開的二次電池的監(jiān)視裝置優(yōu)選以下的構(gòu)成。

所述檢測(cè)部檢測(cè)所述二次電池是否為被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)，所述切換部根據(jù)檢測(cè)出的使用狀態(tài)來(lái)切換所述二次電池的保護(hù)條件。在被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的使用狀態(tài)、和除此之外的使用狀態(tài)下，由于所要求的安全性能、或者電池性能的劣化抑制用的方法不同，因此能夠通過(guò)檢測(cè)兩種使用狀態(tài)來(lái)適當(dāng)?shù)厍袚Q二次電池的保護(hù)條件。

所述檢測(cè)部檢測(cè)所述二次電池是否為所述第1使用狀態(tài)以外的被所述車輛使用的第2使用狀態(tài)，所述切換部根據(jù)檢測(cè)出的使用狀態(tài)來(lái)切換所述二次電池的保護(hù)條件。此外，所述檢測(cè)部檢測(cè)所述二次電池是否為除了所述第1使用狀態(tài)以及所述第2使用狀態(tài)以外的第3使用狀態(tài)，所述切換部根據(jù)檢測(cè)出的使用狀態(tài)來(lái)切換所述二次電池的保護(hù)條件。

在該構(gòu)成中，不僅根據(jù)第1使用狀態(tài)而且還根據(jù)第2使用狀態(tài)、第3使用狀態(tài)來(lái)切換保護(hù)條件，因此可獲得適合各使用狀態(tài)的安全性能、或者電池性能的劣化抑制。

所述切換部作為所述保護(hù)條件而切換所述二次電池的電壓或者SOC的使用范圍。在該構(gòu)成中，較之于與二次電池的使用狀態(tài)無(wú)關(guān)地一律地應(yīng)用使用范圍的情況，能夠高效且安全地使用二次電池，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。此外，所述切換部作為所述保護(hù)條件而切換從切斷所述二次電池的電流的條件成立起至執(zhí)行切斷為止的期間。在該構(gòu)成中，能夠根據(jù)二次電池的使用狀態(tài)來(lái)切換從切斷電池的條件成立起至執(zhí)行為止的期間。

所述切換部根據(jù)檢測(cè)出的使用狀態(tài)來(lái)切換所述使用范圍的上限值或者下限值。

所述使用范圍包含上限值不同的多個(gè)使用范圍，所述切換部在所述二次電池為被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用上限值低的使用范圍，在所述二次電池為除此之外的使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用上限值高的使用范圍。在該構(gòu)成中，能夠在處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的使用狀態(tài)下使安全性優(yōu)先而在除此之外的使用狀態(tài)下使使用效率優(yōu)先，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。

所述使用范圍包含下限值不同的多個(gè)使用范圍，所述切換部在所述二次電池為被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用下限值高的使用范圍，在所述二次電池為除此之外的使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用下限值低的使用范圍。在該構(gòu)成中，能夠在處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的使用狀態(tài)下使安全性優(yōu)先而在除此之外的使用狀態(tài)下使使用效率優(yōu)先，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。

所述檢測(cè)部基于設(shè)置于所述車輛的點(diǎn)火開關(guān)的接通斷開和有無(wú)充放電電流來(lái)檢測(cè)所述二次電池的所述使用狀態(tài)。能夠利用監(jiān)視裝置的基本功能來(lái)檢測(cè)二次電池的使用狀態(tài)，不存在硬件追加所引起的成本上升。

<實(shí)施方式1>

參照?qǐng)D1至圖5來(lái)說(shuō)明實(shí)施方式1。

1.電池包20的構(gòu)成

圖1是表示本實(shí)施方式中的電池包20的構(gòu)成的圖。本實(shí)施方式的電池包20例如被搭載于電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車，向發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)裝置等車輛負(fù)載10A供給電力，并且通過(guò)車輛發(fā)電機(jī)(交流發(fā)電機(jī))10A來(lái)接受充電。其中，圖1所示的符號(hào)21為電池包20的正極端子，符號(hào)22為負(fù)極端子。

如圖1所示，電池包20具有：電池組30、電流檢測(cè)電阻41、熱敏電阻43、電流切斷裝置45、和管理電池組30的電池管理器(以下稱作BM)50。電池組30由串聯(lián)連接的多個(gè)鋰離子二次電池31構(gòu)成。其中，BM50為“監(jiān)視裝置”的一例。此外，電池包20為“電池系統(tǒng)”的一例，電流切斷裝置45和BM50為“二次電池的保護(hù)系統(tǒng)”的一例。

電池組30、電流檢測(cè)電阻41和電流切斷裝置45經(jīng)由電力線35而被串聯(lián)連接。在本例中，將電流檢測(cè)電阻41配置在負(fù)極側(cè)，將電流切斷裝置45配置在正極側(cè)，電流檢測(cè)電阻41與負(fù)極端子22連接，電流切斷裝置45與正極端子21連接。

電流檢測(cè)電阻41起到檢測(cè)電池組30中流動(dòng)的電流的功能。熱敏電阻43起到以接觸式或者非接觸式的方式測(cè)定電池組30的溫度[℃]的功能。電流檢測(cè)電阻41和熱敏電阻43通過(guò)信號(hào)線而與BM50連接，成為電流檢測(cè)電阻41的檢測(cè)值、熱敏電阻43的檢測(cè)值被取入到BM50中的構(gòu)成。

電流切斷裝置45例如為FET等的半導(dǎo)體開關(guān)、繼電器，起到響應(yīng)于來(lái)自BM50的指令而通過(guò)使正極側(cè)的電力線35斷開來(lái)切斷電池組30的電流的功能。

BM50設(shè)置于電池包20的內(nèi)部，具備電壓檢測(cè)電路60和控制部70。控制部70為“檢測(cè)部”、“切換部”的一例。

電壓檢測(cè)電路60經(jīng)由檢測(cè)線而分別與各二次電池31的兩端連接，起到響應(yīng)于來(lái)自控制部70的指示而測(cè)定各二次電池31的電壓以及電池組30的總電壓V的功能。

控制部70包含中央處理裝置(以下稱作CPU)71、存儲(chǔ)器73和通信部75?？刂撇?0起到判定電池組30的使用狀態(tài)的功能、切換保護(hù)條件的功能?？刂撇?0為“檢測(cè)部”、“切換部”的一例。

在存儲(chǔ)器73中存儲(chǔ)有用于執(zhí)行切換保護(hù)條件的處理的計(jì)算程序、執(zhí) 行程序所需的數(shù)據(jù)。此外，存儲(chǔ)有與電池組30的保護(hù)條件有關(guān)的數(shù)據(jù)。

通信部75以能通信的方式與車輛ECU(Electronic Control Unit；電子控制單元)100連接，起到與車輛ECU100通信的功能。在本例中，成為從ECU100側(cè)向控制部70以通信的方式來(lái)通知車輛中發(fā)生的事件信息的構(gòu)成。其中，事件信息中包含：與設(shè)置于車輛的IG開關(guān)(點(diǎn)火開關(guān))110的動(dòng)作狀況有關(guān)的信號(hào)(IG_ON信號(hào))、與車輛的安全裝置的動(dòng)作狀況有關(guān)的信號(hào)。

并且，如上述那樣構(gòu)成的電池包20與車輛所搭載的車輛ECU100進(jìn)行通信，一邊控制車輛發(fā)電機(jī)10A一邊與車輛之間協(xié)商供應(yīng)電力。

2.電池組30的保護(hù)條件和保護(hù)動(dòng)作

電池組30為了安全使用而設(shè)定有兩個(gè)保護(hù)條件A、B?！氨Ｗo(hù)條件A”是在電池包20被處于行駛中的車輛或者處于準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)下應(yīng)用的保護(hù)條件?！氨Ｗo(hù)條件B”是在第1使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)下應(yīng)用的保護(hù)條件。其中，所謂處于準(zhǔn)備行駛中，是指車輛能夠立即轉(zhuǎn)變?yōu)樾旭偟臓顟B(tài)，包含插入點(diǎn)火鑰匙并轉(zhuǎn)動(dòng)至接通的位置(或者，在不是點(diǎn)火鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng)式而是按鈕型發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)類型(旋鈕啟動(dòng)或者按鈕啟動(dòng))下點(diǎn)火接通)的狀態(tài)下車輛停車的狀態(tài)、怠速停止中的狀態(tài)?！氨Ｗo(hù)條件B”是在第1使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)下應(yīng)用的保護(hù)條件。

在本實(shí)施方式1中，作為保護(hù)條件而規(guī)定了電池組30的總電壓V的使用范圍。此外，規(guī)定了從切斷電池組30的條件成立起至執(zhí)行切斷為止的規(guī)定期間T。圖2是表示電池組30的總電壓V的使用范圍的圖，“V4”為能夠安全使用電池組30、或者能夠抑制電池性能的劣化的總電壓V的下限值，“V1”為能夠安全使用電池組30、或者能夠抑制電池性能的劣化的總電壓V的上限值。

若放電至比“V4”低的狀態(tài)，則電池組30成為不穩(wěn)定的狀態(tài)，而且會(huì)發(fā)生劣化。此外，同樣，若充電至比“V1”高的狀態(tài)，則電池組30成為不穩(wěn)定的狀態(tài)，而且會(huì)發(fā)生劣化。

如圖2所示，保護(hù)條件A是總電壓V的使用范圍為“V5”～“V2”。另一方面，保護(hù)條件B是總電壓V的使用范圍為“V4”～“V1”。如圖2所示，保護(hù)條件A較之于保護(hù)條件B而能夠使用的總電壓V的使用范 圍更窄，上限值、下限值均被設(shè)定為不同的電壓。即，保護(hù)條件A側(cè)的上限值V2被設(shè)定為比保護(hù)條件B側(cè)的上限值V1低的電壓，此外，保護(hù)條件A側(cè)的下限值V5被設(shè)定為比保護(hù)條件B側(cè)的下限值V4高的電壓。

BM50在應(yīng)用“保護(hù)條件A”的期間內(nèi)，若電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值“V2”或下限值“V5”，則向車輛ECU100通知切斷電池組30的條件已成立這一情況。然后，在從電池組30的總電壓V達(dá)到了“V2”或“V5”起經(jīng)過(guò)了規(guī)定期間T1時(shí)，向電流切斷裝置45發(fā)送指令，切斷對(duì)電池組30的通電(保護(hù)動(dòng)作A)。

在圖2的例子中，在從電池組30的總電壓V達(dá)到了“V2”的時(shí)刻t1起經(jīng)過(guò)了規(guī)定期間T1的時(shí)刻t2，向電流切斷裝置45發(fā)送指令，切斷對(duì)電池組30的通電。如此一來(lái)，能夠抑制電池組30變?yōu)檫^(guò)充電、過(guò)放電，能夠抑制電池組30變?yōu)椴话踩臓顟B(tài)。

此外，電流切斷在從切斷的條件成立的時(shí)間點(diǎn)起經(jīng)過(guò)了規(guī)定期間T1之時(shí)被執(zhí)行，而且，在切斷的條件成立的時(shí)間點(diǎn)向車輛ECU100通知該信息。為此，在車輛ECU100側(cè)響應(yīng)于通知來(lái)進(jìn)行警告，從而用戶能夠在規(guī)定期間T1中將車輛移動(dòng)至安全的場(chǎng)所。其中，將電壓的上限值設(shè)為比“V1”低的“V2”的理由在于，預(yù)料由于規(guī)定期間T1中的充電而使得電壓上升。即，將總電壓V的上限值預(yù)先抑制得較低，以使得即便由于規(guī)定期間T1中的充電而電壓上升也不會(huì)超過(guò)上限值“V1”。此外，將保護(hù)條件A側(cè)的下限值“V5”設(shè)定為比保護(hù)條件B側(cè)的下限值V4高的電壓的理由也為同樣的理由。

另一方面，BM50在應(yīng)用“保護(hù)條件B”的期間內(nèi)，若電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值“V1”或下限值“V4”，則在該時(shí)間點(diǎn)向電流切斷裝置45發(fā)送指令，立即切斷對(duì)電池組30的通電(保護(hù)動(dòng)作B)。即，在保護(hù)條件A下將規(guī)定期間T的長(zhǎng)度設(shè)定為“T1”，相對(duì)于此，在保護(hù)條件B下將規(guī)定期間T的長(zhǎng)度設(shè)置為零。在圖2的例子中，在電池組30的總電壓V達(dá)到了“V1”的時(shí)刻t3，向電流切斷裝置45發(fā)送指令，立即切斷對(duì)電池組30的通電。如此一來(lái)，能夠抑制電池組30變?yōu)檫^(guò)充電、過(guò)放電，從而能夠抑制電池組30變?yōu)椴话踩臓顟B(tài)。此外，“保護(hù)條件B”較之于“保護(hù)條件A”而總電壓V的使用范圍更寬，因此能夠高效地使用 電池組30。

3.BM50所執(zhí)行的保護(hù)條件的切換順序

接下來(lái)，說(shuō)明保護(hù)條件的切換順序。圖3所示的保護(hù)條件的切換順序由S10～S40的步驟構(gòu)成，例如與BM50啟動(dòng)而開始監(jiān)視電池組30的同時(shí)被執(zhí)行。

若處理開始，則控制部70執(zhí)行判定電池組30是否為被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)的處理(S10)。具體而言，在車輛處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的情況下，由于IG開關(guān)110為接通狀態(tài)，且車輛側(cè)成為主要的電氣設(shè)備、電氣部件啟動(dòng)而產(chǎn)生了負(fù)載的狀態(tài)，因此與電池包20之間交換電力。因此，如下所示，能夠根據(jù)有無(wú)“IG_ON信號(hào)”和有無(wú)“充放電電流”來(lái)判斷電池組30的使用狀態(tài)。其中，通過(guò)控制部70所執(zhí)行的S10的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的“檢測(cè)部”的功能。

(a)IG_ON信號(hào)的有無(wú)

成為若IG開關(guān)110從斷開切換為接通則車輛ECU100檢測(cè)出IG開關(guān)110的接通動(dòng)作而向BM50發(fā)送IG_ON信號(hào)的構(gòu)成。因此，控制部70能夠通過(guò)與車輛ECU100的通信來(lái)檢測(cè)有無(wú)IG_ON信號(hào)。

(b)充放電電流的有無(wú)

電池組30中流動(dòng)的電流由電流檢測(cè)電阻41來(lái)檢測(cè)。因而，能夠根據(jù)電流檢測(cè)電阻41的檢測(cè)值來(lái)檢測(cè)有無(wú)充放電電流。在本實(shí)施方式中，將電流檢測(cè)電阻41的檢測(cè)值與閾值進(jìn)行比較，在電流值低于閾值的情況下，判斷為無(wú)充放電電流，在電流值超過(guò)閾值的情況下，判斷為有充放電電流。

并且，控制部70針對(duì)上述兩個(gè)條件(a)、(b)來(lái)檢測(cè)有無(wú)，在兩個(gè)條件(a)、(b)雙方均為“有”的情況下(圖4所示的編號(hào)1的情況下)，控制部70將電池組30的使用狀態(tài)判斷為第1使用狀態(tài)，對(duì)電池組30應(yīng)用保護(hù)條件A(S20)。

另一方面，在兩個(gè)條件(a)、(b)之中至少任意一方為“無(wú)”的情況下，控制部70判斷為電池組30的使用狀態(tài)不是第1使用狀態(tài)，對(duì)電池組30應(yīng)用保護(hù)條件B(S30)。

另外，在判定為電池組30的使用狀態(tài)不是第1使用狀態(tài)的情況下，如圖4示出的編號(hào)2～4所示那樣，包含車輛處于停車中的情況、從車輛 拆除而單獨(dú)使用電池包20的情況(參照?qǐng)D5)、電力線斷開的情況等。

若應(yīng)用了保護(hù)條件A、保護(hù)條件B當(dāng)中的任意一方，則之后判定是否結(jié)束電池組30的監(jiān)視(S40)。在繼續(xù)電池組30的監(jiān)視的情況下，返回至S10，再次進(jìn)行判定電池組30的使用狀態(tài)是否為第1使用狀態(tài)的處理。然后，根據(jù)判定結(jié)果來(lái)切換電池組30的保護(hù)條件。

如以上，在BM50進(jìn)行電池組30的監(jiān)視的期間內(nèi)，反復(fù)執(zhí)行S10～S40的處理，根據(jù)電池組30的使用狀態(tài)是否為第1使用狀態(tài)來(lái)自動(dòng)地切換電池組30的保護(hù)條件。即，在車輛處于行駛中、停止中、怠速停止中等電池組30為第1使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用保護(hù)條件A。另一方面，在車輛處于停車中、電池包20被單獨(dú)使用等電池組30的使用狀態(tài)不是第1使用狀態(tài)的情況下，電池組30被應(yīng)用保護(hù)條件B。之后，若無(wú)電流的狀態(tài)持續(xù)一定期間等結(jié)束電池組30的監(jiān)視的條件成立，則在S40中成為“是”的判定，一連串的處理結(jié)束。其中，通過(guò)控制部70所執(zhí)行的S20、S30的處理來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的“切換部”的功能。

4.效果說(shuō)明

如以上所說(shuō)明的那樣，由于BM50根據(jù)電池組30的使用狀態(tài)來(lái)切換保護(hù)條件，因此能夠確保適合使用狀態(tài)的安全性能，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。即，在應(yīng)用保護(hù)條件A時(shí)(第1使用狀態(tài)的情況下)，作為保護(hù)條件而將總電壓V的使用范圍設(shè)定得較窄。通過(guò)使使用范圍變窄，由此從電池組30的總電壓V達(dá)到使用范圍V2～V5的限制值起至達(dá)到劣化區(qū)域?yàn)橹褂懈挥啵虼四軌蛟O(shè)置規(guī)定期間T1。因而，用戶能夠在規(guī)定期間T1中將車輛移動(dòng)至安全的場(chǎng)所。

此外，關(guān)于保護(hù)條件B，由于總電壓V的使用范圍被設(shè)定得比保護(hù)條件A更寬，因此較之于一律地應(yīng)用保護(hù)條件A的使用范圍的情況，能夠提高電池組30的使用效率，或者能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。并且，即便在應(yīng)用保護(hù)條件B時(shí)(第1使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài))，在電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值V1或下限值V4的情況下，也立即切斷電流，因此能夠安全地使用電池組30，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有 效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。例如，在由充電電壓高的外部充電器10B對(duì)被拆除的電池包20進(jìn)行充電的情形下(參照?qǐng)D5)，在電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值V1的時(shí)間點(diǎn)，電流切斷裝置45切斷電流，因此能夠安全地使用電池組30。

此外，利用BM50的基本功能(電流監(jiān)視功能、與車輛ECU的通信功能)來(lái)檢測(cè)電池組30是否為第1使用狀態(tài)，因此具有不存在硬件追加所引起的成本上升的優(yōu)點(diǎn)。

<實(shí)施方式2>

接下來(lái)，根據(jù)圖6～圖9來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式2。

實(shí)施方式2的電池包20與實(shí)施方式1的電池包20同樣具有：電池組30、電流檢測(cè)電阻41、電流切斷裝置45和管理電池組30的BM50。在實(shí)施方式1中，說(shuō)明了由BM50的控制部70來(lái)檢測(cè)電池組30的使用狀態(tài)是否為第1使用狀態(tài)并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)切換保護(hù)條件的例子。在實(shí)施方式2中，由BM50的控制部70來(lái)檢測(cè)電池組30的使用狀態(tài)相當(dāng)于第1使用狀態(tài)～第3使用狀態(tài)的哪個(gè)狀態(tài)，并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)切換保護(hù)條件A～C。

其中，“第1使用狀態(tài)”為電池包20被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的狀態(tài)。“第2使用狀態(tài)”為第1使用狀態(tài)以外的電池包20被車輛使用的使用狀態(tài)。此外，“第3使用狀態(tài)”為除了所述第1使用狀態(tài)以及所述第2使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)。對(duì)于“第3使用狀態(tài)”，能夠例示電池包20從車輛拆除來(lái)使用的狀態(tài)、從最初起被使用于車輛以外的用途的狀態(tài)。

圖6是應(yīng)用于實(shí)施方式2的保護(hù)條件的切換順序，針對(duì)實(shí)施方式1的切換順序而追加了S13～S17的處理。以下，主要說(shuō)明從實(shí)施方式1變更的點(diǎn)。

圖6所示的切換順序例如與BM50啟動(dòng)而開始監(jiān)視電池組30同時(shí)被執(zhí)行。若處理開始，則控制部70執(zhí)行判定電池組30是否為被處于行駛中或者準(zhǔn)備行駛中的車輛使用的第1使用狀態(tài)的處理(S10)。之后，在判定為使用狀態(tài)是第1使用狀態(tài)的情況下，對(duì)電池組30應(yīng)用保護(hù)條件A(S20、圖9)。

另一方面，在判定為使用狀態(tài)不是第1使用狀態(tài)的情況下，控制部70執(zhí)行判定電池組30是否為第2使用狀態(tài)的處理(S13)。具體而言，通過(guò)檢測(cè)BM50是否連接了以能與車輛ECU100之間通信的方式連接的通信線L，由此來(lái)進(jìn)行。即，如果連接了通信線L，則能夠判斷為電池包20被搭載于車輛。因而，在檢測(cè)出連接了通信線L的情況下，能夠判斷為電池組30是第2使用狀態(tài)。

另一方面，如果未連接通信線L，則能夠判斷為電池包20從車輛拆除或者從最初起被使用于車輛以外的用途。因而，在未連接通信線L的情況下，能夠判斷為電池組30是第3使用狀態(tài)。

其中，關(guān)于BM50是否連接有通信線L，例如能夠例示檢測(cè)通信線連接用的管腳85的電壓值的方法、檢測(cè)有無(wú)通信線連接用連接器120相對(duì)于連接器承受部80的嵌合的方法(參照?qǐng)D7)。

并且，在電池組30為第2使用狀態(tài)的情況下，應(yīng)用保護(hù)條件C(S15、圖9)。此外，在電池組30為第3使用狀態(tài)的情況下，應(yīng)用保護(hù)條件B(S17、圖9)。如圖8所示，保護(hù)條件C是總電壓V的使用范圍為“V6”～“V3”，保護(hù)條件B是總電壓V的使用范圍為“V4”～“V1”。保護(hù)條件C的使用范圍較之于保護(hù)條件B的使用范圍而上限側(cè)、下限側(cè)均變得更窄。如此將保護(hù)條件C側(cè)的使用范圍設(shè)定得較窄的理由在于，較之于從車輛拆除的情況，搭載于車輛時(shí)要求的安全性更高、或者更易于抑制電池性能的劣化的情況較多。其中，保護(hù)條件B、保護(hù)條件C均是規(guī)定期間T為“零”，若電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值“V1”、“V3”或下限值“V4”、“V6”，則在該時(shí)間點(diǎn)向電流切斷裝置45發(fā)送指令，立即切斷對(duì)電池組30的通電(保護(hù)動(dòng)作B、C)

并且，若應(yīng)用了保護(hù)條件A～C當(dāng)中的任意一方，則之后判定是否結(jié)束電池組30的監(jiān)視(S40)。在繼續(xù)電池組30的監(jiān)視的情況下，返回至S10，再次進(jìn)行判定電池組30的使用狀態(tài)的處理(S10、S13、S17)。然后，根據(jù)判定結(jié)果來(lái)切換電池組30的保護(hù)條件A～C。

在實(shí)施方式2中，不僅根據(jù)第1使用狀態(tài)而且還根據(jù)第2使用狀態(tài)、第3使用狀態(tài)來(lái)切換保護(hù)條件，因此能夠獲得適合各使用狀態(tài)的安全性能，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度 地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制，此外使用效率也高。

另外，作為第2使用狀態(tài)的例子，例示了處于停車中的車輛之中的使用狀態(tài)，但如果車輛為停車以外的使用狀態(tài)，則也能夠應(yīng)用與其使用狀態(tài)相應(yīng)的保護(hù)條件。例如，能夠?qū)⒃诎l(fā)生事故時(shí)、行駛中變?yōu)槲ｋU(xiǎn)的狀態(tài)之時(shí)等緊急時(shí)的車輛中使用電池包20的狀態(tài)包含在第2使用狀態(tài)中。緊急時(shí)不同于通常時(shí)，若由電流切斷裝置45切斷了電池組30，則例如有時(shí)想要打開車窗或車門卻打不開。為此，緊急時(shí)即便電池組30的總電壓V達(dá)到了上限值V3或下限值V6的情況下，也不切斷電池組30(不使電流切斷裝置45動(dòng)作)，與車輛ECU100相連接，對(duì)于與駕駛員的安全有關(guān)的裝置持續(xù)供給電力，切斷向除此之外的裝置供給的電力。

如此一來(lái)，既能確保駕駛員的安全，又能安全使用電池組30。其中，車輛是否為緊急時(shí)，例如能夠在BM50中搭載加速度傳感器(省略圖示)并根據(jù)其輸出來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。此外，除此之外，也能夠通過(guò)車輛ECU100以通信的方式接收被搭載于車輛的安全裝置(例如自動(dòng)制動(dòng)器、減輕碰撞的裝置)的動(dòng)作狀況來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。

<實(shí)施方式3>

接下來(lái)，根據(jù)圖10來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式3。

在實(shí)施方式1中，作為保護(hù)條件A、B的切換例而說(shuō)明了切換電池組30的使用范圍的例子。即，說(shuō)明了由BM50的控制部70來(lái)檢測(cè)電池組30的使用狀態(tài)是否為第1使用狀態(tài)并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果來(lái)切換電池組30的總電壓V的使用范圍的例子。并且，作為針對(duì)從切斷電池組30的條件成立起至切斷電池組30為止的規(guī)定期間T也進(jìn)行切換的構(gòu)成，在應(yīng)用保護(hù)條件A的情況下(第1使用狀態(tài)的情況下)，在從切斷電池組30的條件成立起經(jīng)過(guò)了規(guī)定期間T1時(shí)，向電流切斷裝置45賦予指令，切斷了電池組30。此外，在應(yīng)用保護(hù)條件B的情況下(第1使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)的情況下)，在切斷電池組30的條件成立的階段，向電流切斷裝置45賦予指令，立即切斷了電池組30。

實(shí)施方式3的電池包20不執(zhí)行電池組30的總電壓V的使用范圍的切換，作為保護(hù)條件而僅切換規(guī)定期間T。

若具體說(shuō)明，則如圖10所示，電池組30的總電壓V在保護(hù)條件A、B下相同，均為“V6～V3”。并且，在應(yīng)用保護(hù)條件A的情況下(第1使用狀態(tài)的情況下)，控制部70在從電池組30的總電壓V達(dá)到了限制值(例如上限值“V3”)的時(shí)間點(diǎn)t1起經(jīng)過(guò)了“規(guī)定期間T1”的時(shí)間點(diǎn)t2，向電流切斷裝置45發(fā)送指令，切斷對(duì)電池組30的通電。

此外，在應(yīng)用保護(hù)條件B的情況下(第1使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)的情況下)，控制部70在電池組30的總電壓V達(dá)到了限制值(例如上限值“V3”)的時(shí)間點(diǎn)t1，向電流切斷裝置45發(fā)送指令，立即切斷對(duì)電池組30的通電。

規(guī)定期間T的最佳值根據(jù)電池組30的使用狀態(tài)而不同，在電池組30為被使用于處于行駛中、準(zhǔn)備行駛中的車輛的第1使用狀態(tài)的情況下，為了確保將車輛移動(dòng)至安全的場(chǎng)所的時(shí)間，優(yōu)選確保長(zhǎng)至某種程度的時(shí)間。另一方面，如果為除此之外的使用狀態(tài)，若能夠確保電池的安全或者抑制電池性能的劣化，那么規(guī)定期間T也可以變短。在實(shí)施方式3中，由于根據(jù)電池組30的使用狀態(tài)來(lái)切換規(guī)定期間T，因此能夠確保適合使用狀態(tài)的安全性能，或者根據(jù)狀況來(lái)切換電池性能的劣化抑制方法，從而能夠在最大限度地有效利用電池性能的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電池性能的劣化抑制。其中，在本例中，雖然將保護(hù)條件B的規(guī)定期間設(shè)為“零”，但當(dāng)然也可以將保護(hù)條件B的規(guī)定期間設(shè)為“T2”，在保護(hù)條件A、B下切換規(guī)定期間“T”的長(zhǎng)度。

<其他實(shí)施方式>

本發(fā)明并不限定于通過(guò)上述描述以及附圖所說(shuō)明的實(shí)施方式，例如如下的實(shí)施方式也包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。

(1)在上述實(shí)施方式1中，作為二次電池31的一例而例示了鋰離子二次電池，但電池的種類并不限定于鋰離子二次電池，例如也可以為鉛蓄電池等其他二次電池。

(2)在上述實(shí)施方式1中，作為保護(hù)條件的一例，例示了電池組30的總電壓V的使用范圍、和從切斷電池組的條件成立起至執(zhí)行切斷為止的規(guī)定期間T，但也可以僅切換使用范圍或者規(guī)定期間T之中的任意一方。此外，保護(hù)條件并不限定于總電壓V的使用范圍、規(guī)定期間T，例 如也可以為電池組30的SOC(State of charge)的使用范圍。此外，除此之外，只要是例如與供給電力的負(fù)載的制約有關(guān)的條件等與保護(hù)有關(guān)的條件，則可以為任何條件。此外，在切換總電壓V的使用范圍的情況下，除了切換上限值和下限值雙方之外，也可以僅切換上限值、下限值當(dāng)中的任意一方。

(3)在上述實(shí)施方式1中，示出了根據(jù)與車輛ECU100的通信中是否接收到IG_ON信號(hào)來(lái)檢測(cè)IG開關(guān)110的接通斷開的例子，但也可以為其他的檢測(cè)方法。例如，可以在與IG開關(guān)110之間設(shè)置專用的信號(hào)線來(lái)直接檢測(cè)IG開關(guān)110的接通斷開。

(4)在上述實(shí)施方式2中，示出了在第3使用狀態(tài)的情況下對(duì)電池組30應(yīng)用保護(hù)條件C的例子。第3使用狀態(tài)為除第1使用狀態(tài)以及第2使用狀態(tài)以外的使用狀態(tài)，其中能夠例示電池包20從車輛拆除來(lái)使用的狀態(tài)、從最初起被使用于車輛以外的用途的狀態(tài)。因而，在能夠判別使用用途的情況下，能夠根據(jù)其使用用途來(lái)變更保護(hù)條件。

(5)若車輛所搭載的電池包20的電力線發(fā)生斷開，則有可能經(jīng)由已斷開的電力線使得電池包20短路。在實(shí)施方式1中，示出了在電池組30的使用狀態(tài)不是第1使用狀態(tài)的情況下應(yīng)用了保護(hù)條件B的例子，但在圖4所示的編號(hào)2和編號(hào)4的情況下，能夠判別為是電力線斷開的狀態(tài)。因此，在檢測(cè)出電力線斷開時(shí)，能夠通過(guò)使電流切斷裝置45動(dòng)作來(lái)確保電池組30的安全。其中，關(guān)于正極側(cè)、負(fù)極側(cè)當(dāng)中的哪個(gè)電力線斷開，能夠通過(guò)BM50與車輛ECU100之間通信是否成立來(lái)進(jìn)行判斷。在兩者之間通信成立的情況下，能夠判斷為在BM50側(cè)和車輛ECU100側(cè)基準(zhǔn)電位(接地)相同，因此能夠判斷為負(fù)極側(cè)(接地側(cè))的電力線正常而正極側(cè)的電力線斷開。另一方面，在通信不成立的情況下，假定在BM50側(cè)和車輛ECU100側(cè)是基準(zhǔn)電位(接地)不同的狀態(tài)，因此能夠判斷為負(fù)極側(cè)(接地側(cè))的電力線斷開。

(6)在上述實(shí)施方式2中，通過(guò)檢測(cè)通信線L相對(duì)于BM50的連接狀態(tài)，由此判斷了電池包20是否被搭載于車輛。除此之外，例如也能夠通過(guò)BM50經(jīng)由信號(hào)線來(lái)檢測(cè)被搭載于車輛的開關(guān)類、繼電器等的觸點(diǎn)信號(hào)，由此來(lái)檢測(cè)有無(wú)搭載于車輛。

(7)示出了電池包20的BM50從電池組30接受電源供給來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的例子，但并不限定于此，也可以是從電池組30以外的外部接受電源供給來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的類型。此外，關(guān)于二次電池的使用狀態(tài)，示出了從車輛等外部接收信號(hào)來(lái)判斷狀態(tài)的例子，但并不限于此，也可以由BM50自身來(lái)進(jìn)行判斷，或者也可以在電池包20中設(shè)置傳感器(例如加速度傳感器、GPS傳感器)并根據(jù)其傳感器信號(hào)來(lái)進(jìn)行判斷。當(dāng)然，也可以是根據(jù)來(lái)自車輛的信號(hào)和配備于電池包20的傳感器的信號(hào)雙方來(lái)判斷二次電池的使用狀態(tài)的構(gòu)成。

(8)在本說(shuō)明書中，公開了二次電池的監(jiān)視裝置配備于電池包20內(nèi)的一例，但并不限于此，也可以位于電池包20外、例如車輛側(cè)。圖11所示的BM50a配置在電池包20a的外側(cè)，接受來(lái)自外部電源的電力供給來(lái)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。