專利名稱：電池單元用集成電路及使用上述集成電路的車用電源系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電池単元用集成電路及使用上述集成電路的車用電源系統(tǒng)。
背景技術：
車用旋轉電機的驅動系統(tǒng)包括用于提供直流電カ的二次電池和將由上述二次電池提供的直流電カ轉換成三相交流電カ的逆變器裝置，將上述三相交流電カ提供給裝載在車中的旋轉電機。上述三相交流的旋轉電機通常具備電動機的功能和發(fā)電機的功能，在再
生制動運轉等上述三相交流的旋轉電機作為發(fā)電機運轉的情況下，上述旋轉電機發(fā)電的三相交流電カ由上述逆變器裝置轉換為直流電力，將該直流電カ提供給上述二次電池，用上述二次電池儲備上述發(fā)電電カ。作為上述二次電池，基于小型、能夠蓄電大電カ的觀點，優(yōu)選鋰電池模塊。希望鋰電池模塊具有串聯(lián)連接的多個鋰電池単元，分別檢測各鋰電池単元的充電狀態(tài)，使其不成為過充電狀態(tài)，由此進行管理。再有，上述充電狀態(tài)以下記載為SOC(充電狀態(tài)，State OfCharge)。優(yōu)選各鋰電池単元管理充放電，以便不成為例如過放電狀態(tài)，假設維持在過放電狀態(tài)時，就會擔心最壞的情況、產(chǎn)生異常發(fā)熱。具有鋰電池單元的車用電源系統(tǒng)在下述專利文獻I [特開2005-318751號公開專利公報]中進行公開，例如在專利文獻I的圖2中公開。專利文獻I JP特開2005-318751號公報

發(fā)明內(nèi)容
為了防止各鋰電池単元的過充電，檢測各鋰電池単元的端子電壓，為了各鋰電池単元不變?yōu)檫^充電而進行監(jiān)視。車用電源通常具有在加振動的狀態(tài)下、并且在溫度變化的劇烈條件下長期使用的可能性，要求充分考慮可靠性。本發(fā)明的目的在于，提供ー種可靠性高的車用的電源系統(tǒng)、或可靠性高的電池單元的控制器、或者用于在上述車用的電源系統(tǒng)中使用的可靠性高的集成電路。在本申請中公開的發(fā)明當中，若簡單地說明代表性的東西，則按如下內(nèi)容。(I)根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)，其特征在于，例如包括電池模塊，其進ー步串聯(lián)連接了多個具有串聯(lián)連接的多個電池単元的電池組；多個集成電路，與上述電池模塊的各鋰電池組對應設置；和連接各集成電路的傳送線路；上述集成電路包括選擇電路，選擇相關的電池組的多個電池単元的端子電壓；和模數(shù)轉換器，將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值；上述集成電路還具有電壓產(chǎn)生電路，產(chǎn)生規(guī)定電壓；和數(shù)字產(chǎn)生電路，針對上述規(guī)定的電壓產(chǎn)生具有規(guī)定的關系的數(shù)字值；
利用上述選擇電路來選擇上述電壓產(chǎn)生電路的產(chǎn)生電壓，利用模數(shù)轉換器將上述產(chǎn)生電壓轉換為數(shù)字值，比較上述數(shù)字值和上述數(shù)字產(chǎn)生電路的產(chǎn)生的數(shù)字值，在上述比較結果與上述規(guī)定的關系不同的情況下判斷為異常。(2)根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)，其特征在于，例如包括電池模塊，其進ー步串聯(lián)連接了多個具有多個電池単元的電池組；和多個集成電路，與上述電池模塊的各電池組對應設置；和連接各集成電路的傳送線路；上述集成電路包括選擇電路，選擇相關的多個電池単元的端子電壓；和模數(shù)轉換器，將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值；上述發(fā)送電路還包括用于串行傳送的發(fā)送端子和接收端子以及用于傳送I位信號的發(fā)送端子和接收端子；上述集成電路還具有電壓產(chǎn)生電路，產(chǎn)生規(guī)定的電壓；和數(shù)字產(chǎn)生電路，針對上述電壓產(chǎn)生規(guī)定的關系的數(shù)字值； 利用上述選擇電路來選擇上述電壓產(chǎn)生電路的產(chǎn)生電壓，利用模數(shù)轉換器將上述產(chǎn)生電壓轉換為數(shù)字值，比較上述數(shù)字值和上述規(guī)定的關系的數(shù)字值，進行有關異常的診斷。(3)解決課題的再一種結構是用于計量多個電池単元的端子電壓的電池用的集成電路，上述集成電路具有以下的結構。上述集成電路的結構具有用于接收多個電池單元的端子電壓的多個端子、選擇電路、模數(shù)轉換器、串行發(fā)送電路、I位傳送電路、診斷電路和產(chǎn)生規(guī)定的電壓的電壓產(chǎn)生路；上述集成電路通過集成電路的端子接受各電池單元的端子電壓，利用選擇電路來選擇上述接受的端子電壓，利用模數(shù)轉換器將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值，自上述串行發(fā)送電路發(fā)送表示上述端子電壓的數(shù)字值；上述集成電路還利用上述選擇電路來選擇由上述電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的電壓，利用上述模數(shù)轉換器將上述選擇的電壓轉換為數(shù)字值，根據(jù)轉換了的數(shù)字值利用上述診斷電路診斷有無異常，在產(chǎn)生異常的情況下，自上述I位發(fā)送電路發(fā)送表示異常的信號。(4)解決課題的再一種結構是用于計量多個電池単元的端子電壓的電池用的集成電路，上述集成電路具有以下的結構。一種電池用的集成電路，其特征在于，上述集成電路具有用于接受多個電池的端子電壓的多個端子、選擇電路、模數(shù)轉換器、發(fā)送電路、診斷電路、和產(chǎn)生規(guī)定的電壓的電壓產(chǎn)生電路；利用選擇電路來選擇通過集成電路的端子接受的各電池的端子電壓，利用模數(shù)轉換器將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值，自發(fā)送電路發(fā)送表示上述端子電壓的數(shù)字值；上述集成電路還利用上述選擇電路來選擇上述電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生的規(guī)定的電壓，利用上述模數(shù)轉換器將上述規(guī)定的電壓轉換為數(shù)字值，根據(jù)轉換了的數(shù)字值利用上述診斷電路診斷有無異常，在判斷為產(chǎn)生異常的情況下，自上述發(fā)送電路發(fā)送表示異常的信號。(5)解決課題的再一種結構是用于計量多個電池単元的端子電壓的電池用的集成電路，上述集成電路具有以下的結構。上述集成電路，有用于接受多個電池的端子電壓的多個端子、選擇電路、模數(shù)轉換器、發(fā)送電路和診斷電路；利用選擇電路來選擇通過集成電路的端子接受的各電池的端子電壓，利用模數(shù)轉換器將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值，自發(fā)送電路發(fā)送表示上述端子電壓的數(shù)字值；
上述集成電路還具有根據(jù)由上述模數(shù)轉換器轉換成數(shù)字值的端子電壓，利用上述診斷電路診斷有無過充電，在判斷為產(chǎn)生異常的情況下，自上述發(fā)送電路發(fā)送表示異常的信號。(6)解決課題的再一種結構是用于計量多個電池単元的端子電壓的電池用的集成電路，上述集成電路具有以下的結構。上述集成電路具有上述(5)所述的集成電路的結構，還具有產(chǎn)生級信號的級信號產(chǎn)生電路；根據(jù)上述級信號上述選擇電路、上述模數(shù)轉換器和上述診斷電路工作的結構。再有，本發(fā)明不限于上述結構，也可以是用于實施下述發(fā)明的最佳實施方式的文字欄所詳細描述的結構。
(7)解決課題的再一種結構是用于計量多個電池単元的端子電壓的電池用的集成電路，上述集成電路具有以下的結構。作為用于計量多個串聯(lián)連接的各電池單元的各端子電壓的電池用集成電路，上述集成電路具有用于接受多個各電池的端子電壓的多個端子、選擇電路、模數(shù)轉換器、用于將數(shù)字轉換了的數(shù)字值與表示閾值的數(shù)字比較的數(shù)字比較電路、診斷電路和發(fā)送電路；利用選擇電路來選擇通過集成電路的端子接受的各電池的端子電壓，利用模數(shù)轉換器將選擇的電壓轉換為數(shù)字值，自上述發(fā)送電路發(fā)送表示上述端子電壓的數(shù)字值；上述集成電路還具有輸出規(guī)定的第I數(shù)字值和與上述第I數(shù)字值相比處于規(guī)定的大小關系的第2數(shù)字值的電路；利用上述數(shù)字比較電路比較上述第I和第2數(shù)字值，根據(jù)上述比較結果是不是上述規(guī)定的大小關系，上述診斷電路進行異常的診斷的結構。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提聞集成電路的可Φ性，提聞鈕電池單?？刂破?、且進一步提聞車用電源系統(tǒng)的可靠性。


圖I是表示根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)的電池模塊及單元控制器的一實施例的結構圖。圖2是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中使用的集成電路的結構的一實施例的方框圖。圖3是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中使用的集成電路的通信指令的發(fā)送接收方法的ー實施例的說明圖。圖4是說明根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中的計量工作的定時的ー實施例圖。圖5是說明在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中根據(jù)構成各集成電路的對應的各組的電池單元數(shù)的數(shù)量執(zhí)行計量工作的電路的一實施例圖。圖6是說明在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中，成為診斷的對象的電路及用于該診斷的電路的ー實施例圖。圖7是說明進行設置在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)的集成電路的內(nèi)部的通信指令的發(fā)送接收的通信電路的ー實施例圖。圖8是說明在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中按照電池控制器的通信指令各集成電路的地址寄存器的設定順序的ー實施例的說明圖。
圖9是說明根據(jù)通信指令的發(fā)送的圖7的電路的工作的說明圖。圖10是在圖9所述的各集成電路中根據(jù)來自電池控制器的通信指令順序設定地址的實施例的說明圖。圖11是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中計量電池單元的充電狀態(tài)，執(zhí)行充電量多的電池單元的放電的處理流程的一實施例圖。圖12是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中用于測試各集成電路或各電池單元是否異常的處理流程的ー實施例圖。 圖13是表不在車用旋轉電機的驅動系統(tǒng)中應用直流電源系統(tǒng)時的ー實施例的電路圖。圖14是表示圖13所示的車用電源系統(tǒng)中的工作流程的ー實施例圖。圖15是表示在上述車用電源系統(tǒng)中使電池控制器的與單元控制器的通信結束的順序(sequence)的ー實施例的說明圖。圖16是表示在上述車用電源系統(tǒng)中使電池控制器的與單元控制器的通信結束的順序(sequence)的另ー實施例的說明圖。圖17是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中設電池模塊的各組具有的電池單元的數(shù)量為不同數(shù)時的實施例的說明圖。圖18是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中使用的電池模塊(蓋著蓋)ー實施例的說明圖。圖19是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中使用的電池模塊(打開蓋)ー實施例的說明圖。圖20是表示內(nèi)置于在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中使用的電池模塊中的單元控制器的一實施例的平面圖。圖21是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中實現(xiàn)平衡開關的控制和各電池單元的端子電壓的計量的兩者的控制的結構的一實施例的圖。圖22是表示在根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中實現(xiàn)平衡開關的控制和各電池單元的端子電壓的計量的兩者的控制的結構的另ー實施例的圖。圖23是表示在圖21所示的電路中計量控制和用于充電狀態(tài)的調(diào)整的放電控制的關系的工作圖。圖24是表示在圖22所示的電路中計量控制和用于充電狀態(tài)的調(diào)整的放電控制的關系的工作圖。圖25是表示用于進行圖23和圖24所示的控制的電路的ー實施例圖。圖26是表示在連接用于檢測電池單元BCd端子電壓的正極及負極和單元控制器的檢測用導線(harness)中發(fā)生異常時的診斷的一例的說明圖。圖27是表示在連接用于檢測電池單元BCd端子電壓的正極及負極和單元控制器的檢測用導線中發(fā)生異常時的診斷的另一例的說明圖。圖28是表示在圖26及圖27所示的結構中檢測在電池單元和各集成電路間的電連接中產(chǎn)生異常的情況的方法的說明圖。圖29是表示在想優(yōu)先于用于充電狀態(tài)的調(diào)整的控制，優(yōu)先控制平衡開關的情況下根據(jù)放電控制電路的信號的遮斷期間的說明圖。
圖30是表示在想優(yōu)先于用于充電狀態(tài)的調(diào)整的控制，優(yōu)先控制平衡開關的情況下根據(jù)放電控制電路的信號的遮斷期間的說明圖。圖31是說明對應圖6，根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)中的成為診斷的對象的電路及用于該診斷的電路的另ー實施例圖。圖32是表示與圖I對應，根據(jù)本發(fā)明的車用電源系統(tǒng)的電池模塊及單元控制器的另ー實施例的結構圖。符號說明BI B12......電池單元，Rl R6......電阻，3A、3B、4A、4B、5A、5B......集
成電路，Si......電流檢測器，Vd......電壓計，9......電池 模塊，20......電池控
制器，32......檢測用導線，50......通信用導線，52......傳送線路(串行通信)，
54......傳送線路(標識通信)，56··.傳送線路(起動，Wake UP), 66......中心極
點，80......單元控制器，81......正極強電電纜，82......負極強電電纜，92......比
較電路，93......轉換開關，120......選擇電路，121......電源電路，122......電壓
檢測電路，122A......模數(shù)轉換器，123......IC控制電路，124......電源管理電路，
125......存儲電路，127......通信電路，129A F......平衡開關，130......電位
轉換電路，131......異常判定電路，132......放電控制電路，133......開關驅動電
路，220......逆變器裝置，222......MCU, 224......驅動電路，226......功率模塊，
230......發(fā)動機，252......定時控制電路，254......起動電路，256......第I級計數(shù)
器，257......解碼器，258......第2級計數(shù)器，2582......寄存器，2584、2586......邏
輯電路，259......解碼器，260......工作表，262......差動放大器，263......平均
化控制電路，264......平均化電路，270......數(shù)字比較器，272、276......數(shù)字多路轉
接器，274......當前值存儲電路，275......初始值存儲電路，278......基準值存儲電
路，2811 2861......計量控制電路，284......標識存儲電路，286......選擇電路，
292......通信指令，294......數(shù)據(jù)總線，302......發(fā)送寄存器，322......接收寄存器，
344......指令處理電路，345......指令讀出電路，346......運算電路
具體實施例方式作為發(fā)明的實施例，進行以下說明、車用旋轉電機的驅動系統(tǒng)或直流電源系統(tǒng)或直流電源用單元控制器或在直流電源用單元控制器中所使用的集成電路具有按照上述說明的能夠維持高可靠性的效果。以下的實施方式中說明的結構為集成電路內(nèi)的分級電路周期性地產(chǎn)生級信號，根據(jù)上述級信號按順序選定序計量的電池單元的端子電壓，由模數(shù)轉換器獎選定的端子電壓轉換為數(shù)字信號，利用上述數(shù)字信號作為計量值。并且，集成電路具有電池單元的診斷功能，利用來自上述分級電路的級信號，根據(jù)作為上述計量結果的數(shù)字信號由上述診斷功能進行電池単元的診斷。由此，周期性地進行的電池單元的端子電壓的計量后，根據(jù)作為計量結果的數(shù)字信號繼續(xù)執(zhí)行有關電池単元的過充電燈的診斷。按照上述以規(guī)定的順序周期性的選擇電池単元，進行選擇的電池単元的端子電壓的計量工作，由于接著上述計量工作按順序進行過充電等的診斷，所以可依據(jù)計量值快速地進行異常的診斷。此外，由于按固定了的周期對各集成電路的每ー個進行計量及診斷，所以能夠短時間地診斷構成電池模塊的所有電池單元，能夠維持高的可靠性。在以下的實施方式中，利用選擇電路來選擇不同于端子電壓的計量的集成電路內(nèi)部的產(chǎn)生電壓，將通過選擇的電壓的模數(shù)轉換器的轉換結構與閾值相比較，檢測是否維持已知的關系。如果在上述選擇電路和模數(shù)轉換器等中產(chǎn)生異常，就不能維持上述已知的關系。因此，基于上述關系的集成電路內(nèi)部的診斷成為可能。并且，在以下的實施方式中，具有除了上述效果之外井能夠解決在下文的實施方式的說明中所闡述的課題?！磫卧刂破鞯恼f明〉圖I是說明在車用旋轉電機的驅動系統(tǒng)中使用的直流電源系統(tǒng)的電池模塊9及單元控制器(以下有簡稱為C/C的情形)80的圖。
上述電池模塊9具有多個電池單元的組GB1、. . . GBM,. . . GBN0上述各組具有多個串聯(lián)連接的電池單元BCl BC4。因此，上述電池模塊9具有串聯(lián)連接的多個、按照在本實施方式中例如幾十個的情形，由幾百個構成的多個電池單元。在本實施方式中，各電池單元是鋰離子電池。各鋰電池單元的端子電壓因在此電池單元的充放電狀態(tài)而改變，例如，在充電狀態(tài)30%左右放電的狀態(tài)下，為約3. 3伏特左右，在充電狀態(tài)70%左右充電狀態(tài)下，為約3. 8伏特左右。在超過正常的工作狀態(tài)放電的過放電狀態(tài)下，存在例如變?yōu)?. 5V以下的情形，或在超過正常的工作范圍充電的過充電的狀態(tài)下存在變?yōu)?. 2V以上的情形。串聯(lián)連接的多個電池單元BCl BC4，通過分別計量端子電壓能夠把握各自的充電狀態(tài)S0C。在本實施方式中，依據(jù)容易進行上述各電池單元BCl BC12保持的端子電壓的計量等的理由，用4個至6個各電池單元BCl BC4構成I組。在此圖所示的實施方式中，用4個電池單元構成各組、即分別用電池單元BCl BC4構成組GBl、組GBM、組GBN。圖中，雖然在組GBl和組GBM之間及組GBM和組GBN之間還存在具有電池單元的組，但結構相同，為了避免說明的繁瑣進行了省略。上述單元控制器80具有與構成上述電池模塊9的各組對應的集成電路3A、. . . 3M、. . . 3N，為了檢測各電池単元的端子電壓，各集成電路具備電壓檢測用的端子，各集成電路的電壓檢測用的各端子Vl至GND分別連接到構成各組的各電池單元的正極及負極。此外，各集成電路具有用于信號傳送的發(fā)送接收端子，這些各集成電路的發(fā)送接收端子按如下說明串聯(lián)連接，通過上述信號傳送線路連接到電池控制器20。在下文中進ー步詳述。上述單元控制器80具有與組對應的多個、例如幾個至幾十個的集成電路，圖中將
集成電路(以下存在簡稱為IC的情形)記載為3A........3M.......3N。再有，雖然在集
成電路3A和集成電路3M之間以及集成電路3M和集成電路3N之間還存在同樣結構的集成電路，但為了避免繁瑣而省略了它們。各集成電路3A、......、3M、......3N,為了在檢測出構成各自對應的各組
GBl.......GBM、......GBN的各電池單元(以下存在稱為電池單元的情形)BCl BC4的
電壓的同時，還使各組的所有電池單元的充電狀態(tài)S0C(State Of Charge)均一化，就構成為用于單個調(diào)整各電池單元BCl BC4的SOC的充電狀態(tài)調(diào)整用電組Rl R4通過開關元件與各電池單元并聯(lián)連接的結構。將在下文中使用圖2來描述上述開關元件。上述集成電路3A、3M、3N還具有檢測構成各自對應的各組GB1、. . . GBM、... GBN的各電池單元BCl BC4的異常狀態(tài)的功能。這些集成電路任何ー個都具有相同的構造，各集成電路具有各個電池単元的(I)端子電壓計量電路、(2)充電狀態(tài)調(diào)整電路、(3)異常狀態(tài)檢測電路。在此實施方式中，所謂異常狀態(tài)是電池單元的過充電和過放電、電池單元溫度的異常上升等。集成電路3A、3M、3N與上位的電池控制器20的信號的交接通過通信導線50進行。上述電池控制器20以車的底盤電位為地(GND)，就會以12V以下的低電位工作。另一方面，各集成電路3A、3M、3N由于構成對應的組的電池単元的電位不同，所以保持在各自不同的電位，以不同的電位工作。如前所述，由于電池単元的端子電壓依據(jù)充電狀態(tài)SOC變化，所以，相對于電池模塊9的最低単位的各組的電位根據(jù)充電狀態(tài)SOC變化。由于各集成電路3A、3M、3N，檢測電池模塊9的對應的組的電池單元的端子電壓，或者進行用于調(diào)整對應的組的電池單元的充電狀態(tài)SOCd放電控制等，所以按照對應的組的電位使集成電路的基準電位變化的一方，加在集成電路上的電壓差變小。加在集成電路上的電壓差小的一方具有能進ー步降低集成電路的耐壓，或提高安全性和可靠性等的效果，在本實施例中，依據(jù)相關的組的電位就能使集成電路的基準電壓變化。通過將成為各集成電路的基準電位的GND端子連接到相關的組的電池單元的某處，就能夠根據(jù)相關的組的電位使集成電路的基準電 位變化。在此實施例中，將成為各組的最低位電位的電池單元的端子與集成電路的GND端子連接。此外，各集成電路為了在內(nèi)產(chǎn)生使集成電路的內(nèi)部電路工作的基準電壓和電源電壓，各集成電路連接成為對應的各組的最低位電位的電池單元端子和集成電路的Vcc端子。通過這樣的結構，接收各組的最高位電位和最低位電位之間的電位差即電壓，各集成電路工作。由于電池控制器20的電源系統(tǒng)和單元控制器80的電源系統(tǒng)電位關系不同，此外，電壓的值也大不相同，所以連接到電池控制器20的通信導線50就必須與各集成電路3A、3M、3N的發(fā)送接收端子串聯(lián)連接的傳送線路52、54電絕緣，用于電絕緣的絕緣電路分別設置在由上述集成電路構成的傳送線路52、54的入口側和出ロ側。用入口側接ロ INT(E)表示設置在傳送線路52、54的入口側的絕緣電路，用出口側接ロ INT(O)表示設置在出口側的絕緣電路。這些各接ロ INT (E)、INT (O)具有將電信號一度轉換為光信號、此后再次轉換為電信號的電路，由于通過此電路傳送信息，所以能維持電池控制器20的電氣線路和單元控制器80的電氣電路之間的電絕緣。上述入口側的接ロINT(E)具有光電耦合器PH1、PH2。光電耦合器PHl設置在電池控制器20的發(fā)送端子TX和高電位側的集成電路3A的接收端子RX之間，光電耦合器PH2設置在電池控制器20的發(fā)送端子FF-TEST和集成電路3A的接收端子FFI之間。入口側接ロ INT(E)內(nèi)的光電耦合器PHl、PH2維持上述的電池控制器20的各發(fā)送端子TX、FF-TEST和集成電路3A的接收端子RX、FFI之間的電絕緣。同樣地，在電池控制器20的接收端子和低電位側的集成電路3N之間設置出ロ側接ロ INT(O)的各光電耦合器PH3、PH4，維持電池控制器20的接收端子和集成電路3N的各發(fā)送端子之間的電絕緣。若詳述，則在集成電路3N的接收端子TX和電池控制器20的接收端子RX之間設置光電耦合器PH3，在集成電路3N的發(fā)送端子FFO和電池控制器20的接收端子FF之間設置光電耦合器PH4。
設置從電池控制器20的發(fā)送端子TX發(fā)送、通過入口側接ロ INT(E)內(nèi)的光電耦合器PHl由集成電路3A的接收端子RX接收，從集成電路3A的發(fā)送端子TX發(fā)送、由集成電路3M的接收端子RX接收，從集成電路3M的發(fā)送端子TX發(fā)送、由集成電路3N的接收端子RX接收，從集成電路3N的發(fā)送端子TX發(fā)送、通過出口側接ロ INT(O)的光電耦合器PH3、由電池控制器20的接收端子RX接收的環(huán)狀的通信路徑，通過此環(huán)狀的通信路徑進行串行通信。再有，通過此串行通信，在電池控制器20接收各電池単元的端子電壓和溫度等的計量值。并且集成電路3A至3N通過此傳送線路接收指令時，就造成能自動地成為喚醒(WakeUp)狀態(tài)。因此，一旦從電池控制器20傳送通信指令292，各集成電路3A 3N就分別從睡眠狀態(tài)狀態(tài)躍遷到工作狀態(tài)。 各集成電路3A 3N還進行異常診斷，在有異常的情況下，通過下ー傳送線路傳送I位信號。在各集成電路3A 3N自己判斷為本身異常的情況下或由接收端子FFI從前ー集成電路接收表示異常的信號的情況下，從發(fā)送端子FFO發(fā)送異常信號。另ー方面，在由接收端子FFI接收的表示異常的信號已經(jīng)消除，或自己改變自身的異常判斷，沒有異常的情況下，消除從發(fā)送端子FFO傳送的異常信號。此異常信號在本實施例中是I位信號。原則上雖然電池控制20把異常信號發(fā)送給集成電路，但異常信號的傳送線路正確地工作是重要的，為了傳送線路的診斷從電池控制器20的端子FFTEST發(fā)送作為偽異常信號的測試信號。接著說明傳送線路。從電池控制器20的發(fā)送端子FFTSET，通過入口側接ロ INT(E)的光電耦合器PH2向集成電路3A的接收端子FFI發(fā)送作為偽異常信號的測試信號。接收此信號，從集成電路3A的發(fā)送端子FFO向下一集成電路...集成電路3M的接收端子FFI發(fā)送表示異常的信號(以下記為異常信號)。像這樣順序發(fā)送，從集成電路3N的發(fā)送端子FFO通過出口側接ロINT(O)的光電耦合器PH4發(fā)送到電池控制器20的接收端子FF。如果上述發(fā)送路線正常地工作，則通過上述發(fā)送路線從電池控制器20發(fā)送的偽異常信號返回電池控制器20的接收端子FF。像這樣通過電池控制器20發(fā)收偽異常信號，就能夠診斷通信路線，提高系統(tǒng)的可靠性。此外，如上所述，即便沒有來自電池控制器20的發(fā)送委托，驗證了異常狀態(tài)的集成電路也向下一集成電路送出異常信號，由此，異常狀態(tài)能夠快速地傳遞給電池控制器20。因此，能夠快速地推進快速應對異常的對策。在上述說明中，雖然信號的傳送從任意的電池模塊9的與電位高的組對應的集成電路3A向與電位低的組對應的集成電路3N進行，但這是ー個例子，與此相反，從電池控制器20向電池模塊9的與電位低的組對應的集成電路3N發(fā)送，順序送到與電位高的組對應的各集成電路(含集成電路3M)，從與最高電位的組對應的集成電路3A通過接ロ INT送到電池控制器20這樣進行也可以。圖I所示的直流電源系統(tǒng)通過正極側的繼電器RLP和負極側的繼電器RLN向逆變器裝置等的負載提供直流電カ。當此繼電器RLP和RLN —旦驗證集成電路異常，就能由電池控制器20或從逆變器裝置控制繼電器RLP和RLN的開關。此外，電池控制器20接受電流檢測器Si的輸出，驗證從所有電池模塊9提供給逆變器裝置的電流，或者根據(jù)電壓計Vd的輸出，驗證從電池模塊9提供給逆變器裝置的直流電壓?！醇呻娐贰?br> 圖2是表示上述集成電路3A的一實施例的電子電路的方框圖。如上所述，規(guī)定上
述各集成電路3A........3M.......3N為各自相同的構造。因此，即便在集成電路3A以外
的其它集成電路中，也與圖2所示的結構相同。圖2所示的集成電路3A與對應于此集成電路的電池模塊9的組GBl中所包含的各電池單元BCl BC4連接。雖然以集成電路3A為代表例進行說明，但集成電路3A以外的集成電路與各自對應的電池模塊9的組連接，進行同樣的工作。集成電路3A的輸入側端子從構成組GBl的電池單元BCl連接到BC4，電池單元BCl的正極端子，通過輸入端子Vl連接到選擇電路120。此選擇電路120例如由多路轉接器構成，具有開關120A、120B、120C、120D、120E。上述輸入端子Vl連接到開關120A的ー個端子，該開關120A的另ー個端子連接到由電源電路121及模數(shù)轉換器構成的電壓檢測電路122。作為電池単元BCl的負極端子、電池單元B2的正極端子通過輸入端子V2連接到選擇電路120的開關120B的ー個端子，該開關120B的另ー個端子連接到上述電壓檢測電路122。作為電池単元B2的負極端子、電池單元B3的正極端子通過輸入端子V3連接到選擇電路120的開關120C的ー個端子，該開關120C的另ー個端子連接到上述電壓檢測電路122。作為電池単元B3的負極端子、電池單元BC4的正極端子通過輸入端子V4連接到選擇電路120的開關120D的ー個端子，該開關120D的另ー個端子連接到上述電壓檢測電路122。電池單元BC4的負極端子連接到集成電路的GND端子，通過上述GND端子電池單元BC4的負極端子連接到選擇電路120的開關120E的ー個端子，該開關120E的另ー個端子連接到上述電壓檢測電路122。例如，上述電源電路121由DC/DC轉換器等構成，將來自各電池單元BCl BC4的電カ轉換成規(guī)定的固定電壓，這些電壓作為驅動電源提供給集成電路3A內(nèi)的各電路，或者為了判斷狀態(tài)作為比較基準電壓提供給比較電路。 上述電壓檢測電路122具有將各電池単元BCl BC4的各個端子間電壓轉換為數(shù)字值的電路，轉換為數(shù)字值的各端子間電壓被送到IC控制電路123，保持在內(nèi)部的存儲電路125中。這些電壓或在診斷等中被利用，或自通信電路127發(fā)送給圖I所示的電池控制器20。上述IC控制電路123具有運算電路具有運算功能，同時還具有存儲電路125和電源管理裝置124、周期性地進行各種電壓的驗證和狀態(tài)診斷的定時控制電路252。例如，上述存儲電路125由寄存器電路構成，發(fā)揮與各電池單元BCl BC4對應存儲由電壓檢測器122檢測出的各電池單元BCl BC4的各端子間電壓、將其它的檢測值可讀出地保持在預定的地址的作用。構成上述電源管理裝置124以便管理上述電源電路121中的狀態(tài)。在上述IC控制電路123中連接通信電路127，通過此通信電路127就能夠從該集成電路3A的外部接收信號。例如，從上述電池控制器20通過上述入口側接ロ INT(E)的光電耦合器PHl用RX端子接收通信指令。上述通信指令從通信電路127送到IC控制電路123，在這里解碼通信指令的內(nèi)容，進行對應通信指令內(nèi)容的處理。例如，通信指令包括要求各電池單元BCl BC4的端子間電壓的計量值的通信指令，要求用于調(diào)整各電池單元BCl BC4的充電狀態(tài)的放電工作的通信指令，開始該集成電路3A的工作的通信指令(WakeUp)，停止工作的通信指令(睡眠)，要求地址設定的通信指令等。在圖2中，上述電池單元BCl的正極端子通過電阻Rl連接到端子BI，此端子BI連接到開關的工作狀態(tài)檢測電路128A的ー個端子，該開關的工作狀態(tài)檢測電路128A的另ー個端子通過端子V2連接到電池單元BCl的負極端子。并且，上述電阻Rl和平衡開關129A的串聯(lián)電路連接在電池單元BCl的端子間。此平衡開關129A由放電控制電路132控制開關。同樣地，上述電池單元BC2的正極端子通過電阻R2連接到端子B2，此端子B2連接到開關的工作狀態(tài)檢測電路128B的ー個端子，該開關的工作狀態(tài)檢測電路128B的另ー個端子通過端子V3連接到電池單元BC2的負極端子。并且，上述電阻R2和平衡開關129B的串聯(lián)電路連接在電池單元BC2的端子間。此平衡開關129B由上述放電控制電路132控制開關。上述電池單元BC3的正極端子通過電阻R3連接到端子B3，此端子B3連接到開關的工作狀態(tài)檢測電路128C的ー個端子，該開關的工作狀態(tài)檢測電路128C的另ー個端子通過端子V4連接到電池單元BC3的負極端子。上述電阻R3和平衡開關129C的串聯(lián)電路連接在電池單元BC3的端子間。此平衡開關129C由上述放電控制電路132進行開關控制。上述電池単元BC4的正極端子通過電阻R4連接到端子B4，此端子B4連接到開關的工作狀態(tài)檢測電路128D的ー個端子，該開關的工作狀態(tài)檢測電路128D的另ー個端子通過端子GND
連接到電池單元BC4的負極端子。并且，上述電阻R4和平衡開關129D的串聯(lián)電路連接在電池單元BC4的端子間。此平衡開關129D由上述放電控制電路132控制開關。上述開關的工作狀態(tài)檢測電路128A 128D各自按規(guī)定周期重復檢測各平衡開關129A 129D的兩端電壓，檢測上述各平衡開關129A 129D是否正常。上述平衡開關129A 129D用開關調(diào)整電池單元BCl 電池單元BC4的充電狀態(tài)，當這些開關異常的時候，就不能控制電池單元的充電狀態(tài)，擔心一部分的電池單元過充電或過放電。各平衡開關129A 129D的異常檢測，例如盡管某一平衡開關為導通狀態(tài)，但仍然是對應的平衡開關的端子間電壓表示電池單元的端子電壓的情形。此情況下，上述平衡開關根據(jù)控制信號就會不變?yōu)閷顟B(tài)。另ー方面，盡管某一平衡開關是斷開狀態(tài)，但仍然是平衡開關的端子間電壓是比電池單元的端子電壓低的值的情形，此情況下，上述平衡開關于控制信號無關變導通。作為這些開關的工作狀態(tài)檢測電路128A 128D，使用由差動放大器等構成的電壓檢測電路，用后述的異常判斷電路131進行上述判斷與規(guī)定電壓比較。例如，上述平衡開關129A 129D由MOS型FET構成，發(fā)揮使儲備在各自對應的電池単元BCl BC4中的電カ放電的作用。針對多數(shù)電池單元串聯(lián)連接的電池模塊9連接逆變器等電氣負載，對上述電氣負載的電流的提供由串聯(lián)連接的多個電池単元的整體來進行。此外，在電池模塊9充電的狀態(tài)下，對串聯(lián)連接的多個電池単元的整體進行來自上述電氣負載的電流的提供。串聯(lián)連接的多個電池単元處于不同的充電狀態(tài)(SOC)時，根據(jù)處于多個電池単元內(nèi)的最放電狀態(tài)的電池単元的狀態(tài)來限制向上述電氣負載的電流的提供。另一方面，自上述電氣負載提供電流的情況下，由多個電池單元內(nèi)最充電的電池單元來限制上述電流的提供。為此，針對串聯(lián)連接的多個電池單元內(nèi)、例如處于超過平均狀態(tài)的充電狀態(tài)的電池単元，設連接到上述電池單元的平衡開關129為導通狀態(tài)，通過串聯(lián)連接的電阻流過放電電流。由此，就成為按相互接近的方向控制串聯(lián)連接的電池單元的充電狀態(tài)。此外，作為其它的方法，存在以處于最放電狀態(tài)的電池單元為基準単元，根據(jù)與上述基準単元之差決定放電時間的方法。另外，還有調(diào)整充電狀態(tài)SOC的各種方法。上述充電狀態(tài)能夠依據(jù)電池単元的端子電壓通過運算求出。由于電池單元的充電狀態(tài)和此電池單元的端子電壓具有相關關系，所以通過像接近各電池單元的端子電壓這樣控制上述平衡開關129，就能夠接近電池單元的充電狀態(tài)。由上述開關的工作狀態(tài)檢測電路128A 128D檢測出的各FET的源和漏間的電壓，被輸出到電位轉換電路130。各FET的源和漏間的電位與集成電路3A基準電壓相比各不相同，由于照原樣比較判斷困難，所以用電位轉換電路130統(tǒng)ー電位，接著用異常判定電路131進行異常判定。電位轉換電路130還具有根據(jù)來自上述IC控制電路123的控制信號選擇需要診斷的平衡開關129的功能。將選擇出的平衡開關129的電壓送到異常判定電路131，異常判定電路131依據(jù)來自IC控制電路123的控制信號，將作為來自上述電位轉換電 路130的需要診斷的平衡開關129的端子間電壓與判定電壓比較，判定各平衡開關129A 129D是否異常。從IC控制電路123向放電控制電路132發(fā)送用于使對應于需放電的電池單元的平衡開關129導通的指令信號，依據(jù)此指令信號，從上述放電控制電路132輸出上述這樣的相當于進行由MOS型FET構成的平衡開關129A 129D的導通的的柵電壓的信號。IC控制電路123自圖I的電池控制器20靠通信接受對應于電池單元的放電時間的指令，執(zhí)行上述放電的工作。在上述異常判定電路131中，檢測出在平衡開關129A 129D中存在異常的情形，根據(jù)來自上述開關驅動電路133的信號，決定在哪個平衡開關129A 129D中存在異常，將此信息輸出給上述IC控制電路123。該IC控制電路123從通信電路127的I位發(fā)送端子FFO輸出平衡開關129A 129D的異常，通過其它集成電路的通信電路127發(fā)送給上述電池控制器20。此外，該IC控制電路123將平衡開關129A 129D的異常，和作為此異常的決定平衡開關的信息通過通信電路127的發(fā)送端子TX發(fā)送給上述電池控制器20?！赐ㄐ叛b置〉圖3表示上述各集成電路3A........3M.......3N的通信指令292的發(fā)送接收
方法的說明圖。圖3(a)表示集成電路3A的端子RX接收的信號3A-RX及從集成電路3A的端子TX發(fā)送的信號3A-TX ;還有下一集成電路3B的端子RX接收的信號3B-RX及從下ー集成電路3B的端子TX發(fā)送的信號3B-TX ;此外還有下一集成電路3C的端子RX接收的信號3C-RX及從下ー集成電路3C的端子TX發(fā)送的信號3C-TX。上述信號3A-TX被集成電路3A內(nèi)的電阻RA和集成電路3B內(nèi)的電阻RB分壓形成信號3B-RX，信號3B-TX被集成電路3B內(nèi)的電阻RB'和集成電路3C內(nèi)的電阻RC分壓形成信號3C-RX。在以下串聯(lián)連接的通信路徑中通過集成電路的內(nèi)部的各電阻分壓決定接收信號的電位。圖3 (b)表示上述 3A-RX、3A-TX、3B-RX、3B-TX、3C-RX 及 3C-TX 的各自的電位電平。由此，自電壓電平的最上位的組GBl向下流側的組，將閾值電壓設定成4個電池單元的相加電壓和2個電池單元的相加電壓的一半的電壓。這樣做的理由是，因為以集成電路3B管理的電池單元的各電壓為基準，以與集成電路3A同樣的閾值判定來自集成電路3A的TX端子的信號的情況下，能夠避免上述信號的Low電平會變?yōu)榧釉诩呻娐?B上的總電壓的1/2的不合格。再有，雖然以上述信號電平從高電位側向低電位側的發(fā)送為前提進行說明，但通過同樣地進行根據(jù)電阻分割的電平移位，從低電位側向高電位側的發(fā)送成為可能。<診斷及計量、⑴工作時間表概要>使用圖4至圖6，說明根據(jù)圖2所示的集成電路3A的電池單元電壓的計量電路及工作。圖4是說明計量工作的定時的圖。圖2所示的集成電路3A具有進行計量工作和診斷工作的功能，按圖4所述的工作定時進行重復計量，與此計量同步執(zhí)行診斷。圖6表示圖2的選擇電路120、電壓檢測電路122及保持檢測出的電壓的存儲電路125，進ー步進行診斷的詳細電路。以下使用圖4至圖6說明具體的電路及工作。再有，圖I及圖2是構成電池模塊9的各組具有4個電池単元的實施例。但是，圖4至圖6所示的集成電路成為能夠對應6個電池單元的電路。因此，在圖I及圖2的實施方式中，雖然構成電池模塊9的各組分別具備4個電池単元，但構成上述各組的電池単元的數(shù)量也可能最大増加到6個。用幾個電池單元構成上述各組，由全體的電池單元的數(shù)量和計量及診斷的處理速度等決定。如圖4至圖6記載的實施例所示，能夠最大増加到6個，對應各種需要的設計成為可能。
圖4是按上述說明計量工作的定時的圖。上述計量工作的定時及計量周期、或診斷工作，用起動電路254和由第I級計數(shù)器256及第2級計數(shù)器258構成的級計數(shù)器來管理。上述級計數(shù)器既可以是常規(guī)的計數(shù)器，也可以是移位寄存器。移位寄存器的情形，其段數(shù)為級的種類數(shù)，在此實施例中為10段。當起動電路254 (I)用端子RX接收要求從傳送線路送過來的Wake UP的通信指令時，或者(2)集成電路的IC的電源電壓達到提供的規(guī)定的電壓吋，(3)或者接收表示接通車的起動開關(按鍵開關)的信號時，則向上述第I和第2級計數(shù)器輸出復位信號，設各級計數(shù)器256和258為初始狀態(tài)，按規(guī)定的頻率輸出時鐘信號。S卩，按上述(I)至(3)的條件集成電路3A執(zhí)行計量工作及診斷工作。另ー方面，從上述傳送線路接收要求Sleep (睡眠)的通信指令292時或超過規(guī)定時間沒能接收通信指令292時，起動電路254在上述級計數(shù)器復位狀態(tài)即恢復為初始狀態(tài)的定時中，停止時鐘的輸出。由于根據(jù)此時鐘的輸出停止來停止級的進行，所以上述計量工作及診斷工作的執(zhí)行成為停止狀態(tài)。第I級計數(shù)器256接收來自起動電路254的時鐘信號，并輸出控制各級內(nèi)的處理定時的計數(shù)值，利用解碼器257產(chǎn)生控制級內(nèi)的處理定時的定時信號SGl。第2級的計數(shù)器258的計數(shù)值與工作表260的行260Y1所示的分級的種類對應，隨著計數(shù)值前推進，對應的級從工作表260的行260Y1的左切換到右。自解碼器259輸出決定各級的級信號STG2。在最初復位狀態(tài)、即第I級計數(shù)器256和第2級計數(shù)器258是初始狀態(tài)下，第2級計數(shù)器258具有決定級STGCal的計數(shù)值，作為解碼器259的輸出的級信號STG2成為選定級STGCal的信號。根據(jù)第I級計數(shù)器256的計數(shù)工作，進行級內(nèi)的處理，接著，一旦第2級計數(shù)器258的計數(shù)進1，第2級計數(shù)器258的計數(shù)內(nèi)容表示成為距工作表260的行260Y1之左第2列的級即STGCVl的值，解碼器259的輸出即級信號STG2成為表示STGCVl的信號。在此級STGCVl中，進行電池単元BCl的計量和診斷。同樣地，隨著第2級計數(shù)器258的計數(shù)的推進，工作表260的行260Y1的欄內(nèi)所述的級從左切換為右。在級STGCVl進行電池單元BCl的計量和診斷，在下ー級STGCV2進行電池單元BC2的計量和診斷，在下ー級STGCV3進行電池単元BC3的計量和診斷，在下ー級STGCV4中進行電池単元BC4的計量和診斷。在圖2所示的實施方式中，由于電池模塊9的各組GBl GBN由4個電池單元構成，所以不使用級STGCV5和級STGCV6，或跳過不存在級STGCV5和級STGCV6。此工作的詳情后述。為此，下一 STGCV4的之下就為計量及診斷集成電路內(nèi)的電源電路121的輸出的級STGVDD，其次為計量及診斷溫度檢測器的輸出的級STGTEM。再其次為計量及診斷在集成電路內(nèi)使用的基準電壓的級STG基準電源。由于級STG基準電源之下第2級計數(shù)器258的計數(shù)值恢復為初始狀態(tài)，再次成為對應級STGCal的值，所以解碼器259的輸出信號STG2再次成為決定級STGCal的信號。像這樣，根據(jù)第2級計數(shù)器258的計數(shù)工作，從左向右運行工作表260的行260Y1的各級，重復此。再有，一旦第2級計數(shù)器258的內(nèi)容為決定的值，就強制地執(zhí)行對應此值的分級的處理。各級內(nèi)的處理內(nèi)容在后面詳述。<診斷及計量、⑵電池單元數(shù)量的切換>如上所述，按照構成集成電路對應的各組的電池單元的數(shù)量是4個還是6個，選擇診斷工作及計量工作的執(zhí)行內(nèi)容。圖5中示出了具體的電路。根據(jù)來自起動電路254的時鐘信號第I級計數(shù)器256重復計數(shù)工作，一旦第I級計數(shù)器達到規(guī)定的計數(shù)值，第2級計數(shù)器258的計數(shù)值就進I。
在圖5的實施方式中，第2級計數(shù)器258由10個寄存器構成。在最初狀態(tài)下，僅移位電路I是狀態(tài)I，其它移位電路2 10是狀態(tài)零，解碼器259的輸出STG2輸出級信號STGCal。第I級計數(shù)器256的計數(shù)值一旦達到規(guī)定值，狀態(tài)I就移動到下一移位電路I，移位電路I及移位電路3 10為狀態(tài)零。如此這樣，狀態(tài)I按順序移動移位電路,移位電路5成為狀態(tài)I，移位電路I 4及移位電路6 10為狀態(tài)零時，解碼器259輸出級信號STGCV4。構成相關的組的電池單元數(shù)量為6的時候，根據(jù)來自外部的通信指令292在寄存器2582中設置6。另ー方面，構成相關的組的電池單元數(shù)量為4的時候，按照通信指令292在寄存器2582中設置電池単元數(shù)量4。在寄存器2582中設置6為電池單元數(shù)量的情況下，移位電路5為狀態(tài)I，從解碼器259輸出級信號STGVCV4后，接著移位電路6成為狀態(tài)1，輸出級信號STGCV5再接著移位電路7成為狀態(tài)I，輸出級信號STGCV6。然后，移位電路7成為狀態(tài)I后，移位電路8成為狀態(tài)1，從解碼器259輸出級信號STGVDD。在寄存器2582中設置電池単元數(shù)量4的情況下，依據(jù)邏輯電路2584和邏輯電路2586的工作,跳過移位電路6和移位電路7,移位電路5為狀態(tài)I后,移位電路8成為狀態(tài)I。其結果不從解碼器259輸出對應于移位電路6和移位電路7的級信號STGCV5和級信號STGCV6，級信號STGCV4之后，級信號STGVDD從解碼器259輸出。為了避免說明的復雜，說明了電池單元數(shù)4和情形和6的情形，但在各移位電路之間設置與邏輯電路2584和2586同功能的邏輯電路，根據(jù)在寄存器2582中設置的電池單元數(shù)，輸出對應于級信號STGCVl STGCV6之內(nèi)單元數(shù)的種類的級信號，剩下的級信號會被跳過。在圖I中，分別與組GBl GBN相對應設置集成電路3A 集成電路5N，在各個集成電路中設置在組GBl GBN對應的集成電路中構成上述組的電池単元數(shù)量，由此各集成電路產(chǎn)生與相關的組的電池單元數(shù)量對應的級信號。通過這樣的結構，就能夠改變構成組GBl GBN的電池單元數(shù)量，増大設計的自由度，同時能夠進行高速處理。<診斷及計量、(3)各電池單元的端子電壓的計量和各電池單元的診斷>接著用圖4，說明工作表260的行260Y1所記載的各級中的計量及診斷的內(nèi)容。計量及診斷分為2大種類，2種類內(nèi)的一個是作為檢測器的計量和計量對象是否成為異常狀態(tài)的診斷，在行260Y2中記載計量時間表。上述2種類內(nèi)的另ー個是含集成電路的控制裝置、即圖2中記載的計量系統(tǒng)或電池単元的放電控制系統(tǒng)的自我診斷，其詳情在行260Y3 行260Y9中示出。如上述行260Y2中記載的，計量工作隨著經(jīng)過時間分為2個部分。前半部分是記載為RES的部分，后半部分是記載為計量的部分。各級的前半部分RES中不僅進行用「〇」印表示的項目的診斷，還進行為了計量而使用的模數(shù)轉換器122A的初始化。在本實施例中，在此前半部分RES的定時中 ，實施在使用為了減少噪聲的影響而使用了電容器的充放電的模數(shù)轉換器122A的前一工作時儲備在上述電容器中的電荷的放電等。在行260Y2的各級的后半部分計量中，進行使用上述模數(shù)轉換器122A的計量的執(zhí)行和根據(jù)計量的值的被計量對象的診斷。在級STGCal中主要進行行260Y3 行260Y9所示的自我診斷，在級前半的RES模式中進行，行260Y6所述的多路轉接器即選擇電路120自我的診斷，行260Y7所述的進行選擇電路120等的轉換工作轉換電路的診斷，還有作為行260Y9所述的項目的進行集成電路內(nèi)部的數(shù)字比較工作的部分的選擇信號的診斷(圖6的當前值存儲電路274和基準值存儲電路278的選擇信號)等的診斷。在級STGCal的后半計量中，進行作為行260Y3所述的項目的、用于調(diào)整電池單元的充電狀態(tài)的平衡開關129的端子電壓的計量和上述平衡開關129的診斷，并且同時進行作為行260Y5所述的項目集成電路內(nèi)部的數(shù)字比較電路的診斷。行260Y7所述的診斷項目和行260Y9所述的項目可以在所有級的前半部分及后半部分的任意ー個中進行診斷。但是，此診斷實施周期是ー個例子，并不每次進行診斷，因此，可按長的間隔進行。在行260Y8所述的診斷中，診斷產(chǎn)生在各電池單元變?yōu)檫^充電(過放電)狀態(tài)時用于檢測其的閾值的電路是否正常。如果產(chǎn)生閾值的電路異常時則不進行正確的過放電診斷。從級STGCVl到級STGCV6是按順序計量電池単元的端子電壓，并且基于計量出的值診斷各電池單元未成為過充電或過放電的狀態(tài)的級。實際中如果成為過充電或過放電的狀態(tài)就是危險的，采取安全性的寬度設定過充電和過放電的診斷。如圖I和圖2所示，組的電池單元為4個的情況下，如圖5中所說明的，跳過級STGCV5和級STGCV6，就沒有了。在級STGVDD中，計量電源電路121的輸出電壓，在級STGTEM中計量溫度計的輸出電壓。在級STGTEM中，診斷作為行260Y4所述的診斷項目的集成電路內(nèi)部的模擬電路及模數(shù)轉換器、基準電壓產(chǎn)生電路是否綜合地正常化。從上述基準電壓產(chǎn)生電路輸出的電壓是已知的電壓值，此電壓值的計量結果未在規(guī)定的范圍內(nèi)的情況下，能夠判斷為上述電路的任意ー個異常，能夠診斷執(zhí)行控制是危險的狀態(tài)。<診斷及計量、(4)計量電路和診斷電路>圖6是計量電路及診斷電路。選擇電路120進行多路轉接器的工作。首先，說明根據(jù)集成電路3A的電池模塊9的組GBl的各電池單元的端子電壓的計量工作。按圖4所述的級信號STGCVl選擇電路120選擇端子Vl和端子V2，通過此選擇圖I和圖2所述的電池単元BCl的端子電壓從選擇電路120輸出到電壓檢測電路122。電壓檢測電路122具有差動放大器262和模數(shù)轉換器122A。差動放大器262由運算放大器1220P和電阻122R1 電阻122R4構成。差動放大器262具有調(diào)整各自不同的電位的功能即電平移位的功能，與輸入端子整體的電位的不同無關，根據(jù)輸入端子間的電壓差產(chǎn)生模擬輸出。其結果，去除了相對于串聯(lián)連接的電池單元的基準単位的電位差的影響，根據(jù)電池単元BCl的端子電壓獲得輸出。用模數(shù)轉換器122A數(shù)字轉換上述差動放大器262的輸出，輸出給平均化電路264。用平均化電路求規(guī)定次數(shù)的計量結果的平均值，在電池單元BCl的情況下，將此平均值保持在當前值存儲電路274的BCl中。平均值電路264運算保持在平均化控制電路中的計量次數(shù)的平均值，將其輸出保持在上述的當前值存儲電路274中。如果平均化控制電路指令1，模數(shù)轉換器122A的輸出沒有平均化，仍舊保持在當前值存儲電路274BC1中。平均化控制電路指令4，則平均化電池單元BCl的端子電壓的4次的計量結果，并保持在上述當前值存儲電路274的BCl中。要運算4次的平均，雖然最初需要進行4次根據(jù)圖4的分級的計量，但第4次以后通過在運算中使用最新的計量結果中4個計量值，按每ー計量平均化電路264的平均化運算就成為可能。按照上述，通過設置進行規(guī)定次數(shù)的平均化的平均化電路264，就能夠去除噪聲的壞影響的效果。將圖I所示的電池模塊9的直流電カ提供給逆變器裝置，轉換為交流電力。在通過逆變器裝置從直流電カ向交流電カ的轉換時高速進行電流的導通和遮斷工作，此時產(chǎn)生大的噪聲。利用平均化電路具有能夠減少這樣的噪聲的壞影響。將數(shù)字轉換了的電池單元BCl的端子電壓的數(shù)字值保持在當前值存儲電路274的寄存器BCl中。上述計量工作在作為圖4的級STGCVl的計量示出的時間內(nèi)進行。并且，在作為上述級STGCVl的計量所示的時間內(nèi)繼續(xù)進行診斷工作。作為診斷工作，是過充電診斷和過放電診斷。首先，將電池單元BCl的端子電壓的數(shù)字值保持在當前值存儲電路274的寄存器BCl中，接著，根據(jù)級信號級STGCVl和STGl，數(shù)字多路轉接器272從當前值存儲電路274的寄存器BCl中讀出電池單元BCl的端子電壓，送到數(shù)字比較器270。并且，數(shù)字多路轉接器276從基準值存儲電路278中讀出過充電的判斷基準值OC送給數(shù)字比較器270。上述數(shù)字比較器270比較來自上述寄存器BCl的電池單元BCl的端子電壓和過充電的判斷基準值0C，如果電池單元BCl的端子電壓比過充電的判斷基準值OC大的情況下，在標識存儲電路284中設置表示異常的標識診斷flag(標識)?；蛘咴O置OCflag。實際中，為了不產(chǎn)生過充電狀態(tài)而進行控制，這樣的狀態(tài)幾乎不會產(chǎn)生。但是，如果產(chǎn)生的話就非常的危險，反復執(zhí)行診斷。過充電診斷后續(xù)還進行過放電的診斷。數(shù)字多路轉接器272從當前值存儲電路274的寄存器BCl中讀出電池單元BCl的端子電壓送到數(shù)字比較器270。此外，數(shù)字多路轉接器276從基準值存儲電路278中讀出過放電的判斷基準值OD送給數(shù)字比較器270。上述數(shù)字比較器270比較來自上述寄存器BCl的電池單元BCl的端子電壓和過放電的判斷基準值0D，如果電池單元BCl的端子電壓比過放電的判斷基準值OD小的情況下，在標識存儲電路284中設置表示異常的標識[診斷flag]。此外還設置[ODflag]。與上述過充電情形相同，實際中，為了不產(chǎn)生過放電狀態(tài)而進行控制，這樣的過放電的狀態(tài)幾乎不會產(chǎn)生。但是，如果產(chǎn)生的話就非常的危險，反復執(zhí)行診斷。 上述說明是涉及圖4的級STGCVl中的電池單元BCl的計量和診斷。同樣地，在下ー級STGCV2中，圖6的選擇電路120選擇電池單元BC2的端子電壓向電壓檢測電路122輸出。電壓檢測電路122進行數(shù)字轉換，通過平均化電路264運算平均值，保持在當前值存儲電路274的寄存器BC2中。將將利用多路數(shù)字轉換器272從寄存器BC2讀出的電池單元B2的端子電壓與上述過充電的判斷基準值OC比較，接著將上述電池單元B2的端子電壓與過放電的判斷基準值OD比較。通過與上述過充電的判斷基準值OC的比較和與過放電的判斷基準值OD的比較進行異常狀態(tài)的判斷。如果是異常狀態(tài)，則在標識存儲電路284中設置表示異常的標識[診斷flag]，設置作為異常的原因的[OCflag]或[OD flag]。以下同樣地，在圖4的級STGCV3中進行電池単元BC3的端子電壓的計量和過充電、過放電的診斷。在級STGCV4中進行電池單元BC4的端子電壓的計量和過充電、過放電的診斷。<診斷及計量、(5)電池單元端子電壓的計量和初始數(shù)據(jù)的保持>在圖I所示的直流電源系統(tǒng)中，車輛停止行駛，司機開始駕駛前，不進行從電池模塊9向逆變器裝置的電流供給。如果使用在沒有各電池單元的充放電電流流動的狀態(tài)下計量的各電池單元的端子電壓的話，由于可正確地求各電池單元的充電狀態(tài)(SOC)，所以在上述實施例中，根據(jù)車的按鍵的操作和來自電池控制器20的Wake UP等的通信指令292，各集成電路獨自地開始計量工作。當圖6中說明的計量工作在各集成電路中開始計量和電池單元的診斷工作，進行保持在平均化控制電路263中的次數(shù)的計量吋，由平均化電路264進行求計量值的平均的運算。其運算的結果首先被保持在當前值存儲電路274中。各集成電路各自獨立，對此集成電路相關的組的電池單元全體進行計量計量及計量結果的平均值的運算，保持在各個集成電路的當前值存儲電路274的寄存器BCl 寄存器BC6中。為了正確地把握各電池單元的充電狀態(tài)(SOC)，優(yōu)選在沒有各電池單元的充放電電流流過的狀態(tài)下，計量各電池單元的端子電壓。如上所述，由于各集成電路獨自地開始計量工作，所以在從電池模塊9向逆變器裝置供給電流前，各集成電路計量各自相關的電池単元全部的端子電壓，保持在當前值存儲電路274的寄存器BCl 寄存器BC6中。由于保持在當前值存儲電路274中的計量值，會根據(jù)其后的新的計量結果被重寫，所以上述電流提供開始前的計量結果從當前值存儲電路274的寄存器BCl 寄存器BC6轉移到初始值存儲電路275的寄存器BBCl 寄存器BBC6，保持在初始值存儲電路275中。由于像這樣，在初始值存儲電路275中保持開始從電池模塊9向逆變器裝置提供電流前的計量值，所以進行推遲充電狀態(tài)(SOC)的運算等的處理，能夠優(yōu)先地執(zhí)行用于危險性高的診斷的處理。執(zhí)行優(yōu)先度高的處理，開始從上述電池模塊9向逆變器裝置的電流供給后，根據(jù)保持在上述初始值存儲電路275中的計量值運算各電池單元的充電狀態(tài)(SOC)，能夠進行用于根據(jù)正確的狀態(tài)驗證調(diào)整充電狀態(tài)(SOC)的控制。在存在車輛的司機報有想盡早開始駕駛的希望的時候，希望按上述可提早向逆變器供給電流。在圖6所示的實施例中，如上所述，在將開始對電氣負載即逆變器裝置提供電流前的計量值保持在當前值存儲電路274中的定時下，能夠利用數(shù)字比較電路270實施過充電、過放電的診斷，還有漏電流等的診斷。由此能夠在向逆變器裝置提供直流電カ前把握異常狀態(tài)。如果在發(fā)生異常狀態(tài)下，在提供電流前通過上述診斷就能驗證以上情況，就能進行不向逆變器裝置供給直流電カ等的對策。并且，由于將當前值存儲電路274的保持值轉移給初始值存儲電路275，能夠在專用的初始值存儲電路275中繼續(xù)保持電流供給前的計量值，所以在安全性的提高和正確的充電狀態(tài)(SOC)的把握方面具有優(yōu)良的效果?！赐ㄐ胖噶睢?
圖7是說明設置在圖2所示的集成電路3A的內(nèi)部的進行通信指令的發(fā)送接收的通信電路127的電路及其工作的電路圖，代表各集成電路用集成電路3A的電路構成說明其工作，如上所述，其它的集成電路結構和工作也相同。在上述通信電路127具有的接收端子RX，從上述電池控制器20送過來的通信指令，8bit為I單位，全部有5個部分，以5字節(jié)為I個基本結構。但是，按照以下說明的，存在5倍變得更長的情形，不特別地限定為5字節(jié)。上述通信指令從端子RX輸入到接收寄存器322，并保持。再有，此接收寄存器322是移位寄存器，從端子RX串行輸入的信號被輸入到接收寄存器322按順序移位，通信指令的開始部分保持在作為寄存器的開始部的中斷字段(break field)部324中，以下順序保持。如上所述，保持在接收寄存器322中的通信指令292，其開始的Sbit是由表示信號到達的信號構成的中斷字段324，第2號的Sbit是由進行用于采取同步的工作的信號構成
的同步字段326，第3號的8bit是表示各集成電路3A.......3M.......3N中任意的集成
電路的哪個、進ー步表示成為命令的對象的電路是哪ー個的對象地址、及指令的內(nèi)容的識別碼328。第4號的Sbit在表示通信內(nèi)容(控制內(nèi)容)的數(shù)據(jù)330中保持用于執(zhí)行上述命令所必需的數(shù)據(jù)。此部分不限于I字節(jié)。第5號的Sbit是用于檢查發(fā)送接收工作有無錯誤的檢查和332，能夠驗證有無因噪聲等不能正確地傳達的情形。像這樣，來自上述電池控制器20的通信指令，由上述中斷字段324、同步字段326、識別碼(Identif ier) 328、數(shù)據(jù)330及檢查和312這5個部分構成，在各自由I字節(jié)構成的情況下，通信指令為5字節(jié)，雖然 以5字節(jié)結構為基本，但上述數(shù)據(jù)330不限于I字節(jié)，按照需要存在進ー步増加的情形。為了使發(fā)送側的發(fā)送時鐘和接收側的接收時鐘的同步一致，使用上述同步字段326，同步電路342驗證同步字段326的各脈沖送來的定時，使同步電路342的同步與同步字段326的各脈沖的定時一致，在此一致的定時下上述接收寄存器322接收與其相連的信號。通過這樣，具有能夠正確地選擇送過來的信號和判斷信號的真理值的閾值的比較定吋，能夠減少發(fā)送接收工作的錯誤的效果。如圖I所示，將通信指令292從電池控制器20送到集成電路3A的端子RX，從集成電路3A的端子TX送到下一集成電路的端子RX，...進ー步地送到下一集成電路3M的端子RX,從集成電路3M的端子TX送到下一集成電路的端子RX，...還送到下一集成電路3N的端子RX，從集成電路3N的端子TX送到電池控制器20的端子RX。像這樣，通信指令292使用將各集成電路的發(fā)送接收端子串聯(lián)連接成環(huán)狀的傳送線路52進行通信。雖然代表各集成電路用集成電路3A的電路進行說明，但如上所述，其它的集成電路結構和工作也相同。通信指令292發(fā)送給集成電路3A的端子RX，各集成電路對下一集成電路自端子TX發(fā)送接收的通信指令292。在上述工作中，用圖7的指令處理電路344判斷接收的通信指令292的指示對象是自己本身嗎，自己本身的集成電路是對象的情況下，根據(jù)通信指令進行處理。上述處理由各集成電路根據(jù)通信指令292的發(fā)送接收順序進行。因此，即便在保持在接收寄存器322中的通信指令292與集成電路3A沒有關系的情況下，根據(jù)接收的通信指令292進行向下一集成電路的送信也是必要的。將接收的通信指令292的識別碼部328的內(nèi)容取入指令處理電路344，判斷集成電路3A本身是不是通信指令292的指令対象。集成電路3A本身不是通信指令292的指令對象的情況下，仍舊照原樣將識別碼部328及數(shù)據(jù)330的內(nèi)容移到發(fā)送寄存器302的識別碼部308和數(shù)據(jù)310的部分，此外，輸入用于發(fā)送接收誤工作檢查的檢查和312，完成發(fā)送寄存器302內(nèi)的發(fā)送信號，從端子TX發(fā)送。發(fā)送寄存器302也與接收寄存器322相同，用移位寄存器作成。接收的通信指令292的對象是自己的情形，根據(jù)通信指令292執(zhí)行指令。以下說明執(zhí)行的情況。存在接收的通信指令292的對象涉及含自己的整個集成電路的情形，例如，RES指令、Wake UP指令、Sleep指令對應此。當接收RES指令吋，由指令處理電路344解讀指令內(nèi)容輸出RES信號。當產(chǎn)生上述RES信號吋，圖6的當前值存儲電路274和初始值存儲電路275、標識存儲電路284的保持數(shù)據(jù)全部變?yōu)槌跏贾怠噶恪?。雖然圖6的基準值存儲電路278的內(nèi)容不為「零」但也可以使其為「零」。如果將基準值存儲電路278的內(nèi)容變更為「零」的話，則由于在RES信號產(chǎn)生后由各集成電路獨自地執(zhí)行圖4所示的計量和診斷，所以需要迅速地設置成為診斷的基準值的基準值存儲電路278的值。為了避免此繁瑣，也可以不根據(jù)RES信號變更基準值存儲電路278的內(nèi)容來作成電路。由于基準值存儲電路278的值不是頻繁地變更的屬性的數(shù)據(jù)，所以也可以使用以前的值。如果有必要變更，則能夠用其它的通信指令292單獨地變更。根據(jù)上述RES信號將平均化控制電路263的保持值定為規(guī)定值例如16。即，如果能按通信指令292變更的話，就設定成運算16次的計量值的平均。Wake UP指令從指令處理電路344輸出時，圖4的起動電路254開始工作，開始計量和診斷工作。由此，集成電路自身的消耗電カ增加。另ー方面Sleep信號從指令處理電路344輸出時，圖4的起動電路254的工作停止，停止計量和診斷工作。由此，集成電路自身的消耗電カ顯著減少。 接著，說明根據(jù)通信指令292的數(shù)據(jù)的寫入及變更。選擇接收通信指令292的識別碼328的集成電路，向地址寄存器348和基準值存儲電路278的數(shù)據(jù)寫入命令，或向平均化控制電路263和選擇電路286的數(shù)據(jù)寫入命令的情形，指令處理電路344根據(jù)命令內(nèi)容指定寫入對象，將數(shù)據(jù)330寫入寫入對象的寄存器中。地址寄存器348利用保持集成電路自身的地址的寄存器按照其內(nèi)容決定自己的地址。根據(jù)RES信號地址寄存器348的內(nèi)容為零，集成電路自身的地址成為「零」地址。當通過新的命令變更地址寄存器348的內(nèi)容時，集成電路自身的地址變?yōu)樽兏蟮膬?nèi)容。利用通信指令292除了地址寄存器348的存儲內(nèi)容的變更外，還能夠按上述變更圖6所述的基準值存儲電路278和標識存儲電路284、平均化控制電路263、選擇電路286的保持內(nèi)容。當指定有關它們的變更對象時，作為變更值的數(shù)據(jù)330的內(nèi)容就通過數(shù)據(jù)總線294被送到上述變更對象的電路，變更保持內(nèi)容。圖6的電路根據(jù)此變更了的內(nèi)容執(zhí)行工作。在通信指令292中含有保持在集成電路內(nèi)部的數(shù)據(jù)的發(fā)送命令。按識別碼328的命令進行發(fā)送對象數(shù)據(jù)的指定。例如，當指定當前值存儲電路274和基準值存儲電路278的內(nèi)部寄存器時，指定的寄存器的保持內(nèi)容通過數(shù)據(jù)總線294保持在發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310的電路中，作為要求的數(shù)據(jù)內(nèi)容被發(fā)送。如此這樣，圖I的電池控制器20就能夠按照通信指令292取入必需的表示集成電路的計量值和狀態(tài)的的標識。<集成電路的地址設定方法> 上述的各集成電路3A、......、3M......、3N的地址寄存器348由可靠性高的易失
性存儲器構成，在感到刪除上述易失性存儲的內(nèi)容，不能維持保持內(nèi)容的可靠性的情況下，為了能夠進行新的地址的設定而作成集成電路。例如，當上述單元控制器80開始運行吋，例如，從電池控制器20發(fā)送初始化各集成電路的地址寄存器348的指令。例如，按此指令初始化各集成電路的地址寄存器348為地址「零」，此后在各個集成電路中設定新的地址。各
集成電路3A........3M.......3N中的該地址的新的設定通過向各集成電路3A........
3M......、3N發(fā)送來自上述電池控制器20的地址設定指令來進行。
像這樣，由于成為按照指令能夠設定各集成電路3A、......、3M......、3N的地址
的電路結構，所以各集成電路發(fā)揮出不需要用于地址設定的端子及連接到這些端子的外部布線的效果。此外，由于通過通信指令的處理進行前期地址設定，所以控制的自由度増大。圖8是說明按照來自上述電池控制器20的通信指令292，各集成電路3A、.......
3M.......3N的地址寄存器348的設定順序的一例的說明圖。圖9是說明隨著圖8的通信
指令292的發(fā)送圖7的電路的工作的說明圖 。上述各集成電路3A........3M.......3N，
按通信指令292的發(fā)送接收順序表示為IC1、IC2、IC3........ICn-I、ICn。像各個地址為
1、2、3......、η-1、η這樣，按以下的方法對上述IC1、IC2、IC3、.......ICn-U ICn進行設
定。在此，使IC的符號和其地址編號一致，是為了以下的說明中的理解更容易，不需要必須—致。圖8示出電池控制器20及IC通信指令292中的信息流和保持在各IC的內(nèi)部的地址寄存器348的數(shù)據(jù)及發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310的內(nèi)容。首先，最初地，例如發(fā)送使來自單元控制器80的所有的集成電路的地址寄存器348為初始狀態(tài)的通信指令292，設各集成電路的地址寄存器348為初始值即「零」。在圖8中省略此順序。通過這樣的操作，在各
ICl、IC2、IC3、.......ICn-I的地址寄存器348中保持初始值例如“零”。圖9中，當ICl
接收使上述所有集成電路的地址寄存器348成為初始狀態(tài)的通信指令292時，在ICl的接收寄存器322中保持通信指令292，指令處理電路344的指令讀出電路345取入識別碼328的內(nèi)容，根據(jù)使地址寄存器348成為初始狀態(tài)的信息初始化348。保持328的內(nèi)容不變，設置在發(fā)送寄存器302的識別碼308中，送到下一 IC2。接收使地址寄存器348為初始狀態(tài)的通信指令292 了的IC按順序進行這樣的工作，初始化所有的IC的地址寄存器348。最后，此指令從集成電路ICN返回電池控制器20，電池控制器20能夠確認初始化了所有的IC的地址寄存器348的情形?；谏鲜龃_認，接著進行各IC的地址設定。具體地，首先，上述電池控制器20發(fā)送代表「設命令執(zhí)行對象地址為“零”，且數(shù)據(jù)330的值為“零”，必須在數(shù)據(jù)330的值上加“ I”設置在地址寄存器348及發(fā)送用數(shù)據(jù)310中」的信息的通信指令292。對位于傳送線路52的開始的ICl的接收寄存器322輸入上述通信指令292。此通信指令292的識別碼328的部分被取入指令讀出電路345中，由于ICl的地址寄存器348在接收時刻是“零”，所以執(zhí)行以下工作(I)將在數(shù)據(jù)330的內(nèi)容“零”上加I的值設置在地址寄存器348中，(2)進ー步將上述相加結果設置在發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310中。圖9中根據(jù)指令讀出電路345的解讀，運算電路346進行取入330的值“零”，在此值上加“I”的工作。將運算結果“I”設置在地址寄存器348中，同時設置在數(shù)據(jù)310中。用圖8說明此工作。通過ICl接收來自電池控制器20的通信指令292，ICl的地址寄存器348變?yōu)椤?”，數(shù)據(jù)310同樣變?yōu)椤癐”。用ICl可將通信指令292的數(shù)據(jù)310變?yōu)椤?”，送到IC2。從ICl發(fā)送的通信指令292的識別碼308與電池控制器20的發(fā)送時的相同，可改變數(shù)據(jù)310的內(nèi)容。由于在集成電路IC2的地址寄存器348中保持有“零”，所以集成電路IC2，同樣地也如圖9所示，運算電路346，在330的值“ I ”上加“ I ”，設置在地址寄存器348和數(shù)據(jù)310中。集成電路IC2的地址寄存器348從“O”變更為“2”。如圖8所示，集成電路IC2的地址寄存器348從“O”變更為“2”，進ー步將發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310變更為“2”，發(fā)送給下一集成電路IC3。如此這樣，集成電路IC3的地址寄存器348從“O”變更為“3”，發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310被變更為“3”。按以下順序反復這樣的工作，集成電路ICn-I的地址寄存器348從“O”變更為“n-1”，進ー步將發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310變更為“n_l”，發(fā)送給下一集成電路ICn。集成電路ICn的地址寄存器348從“O”變更為“n”，將發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310變更為“η”。通信指令292從集成電路ICn返回電池控制器20。通過將此返回的通信指令292的330變更為“η”，就能夠確認電池控制器20正確地進行地址設定工作。
如此這樣，在各ICl、IC2、IC3、IC4、.......ICn_l、ICn的地址寄存器348中順序
設定 1、2、3、4、......、η-1、η。在本實施例中，由于各集成電路具備將所有集成電路的地址寄存器348復位為初始值(零)的功能，所以能夠確實地進行上述地址設定工作。<地址設定的其他實施方式>使用圖10說明向圖9所述的ICU IC2、IC3、IC4.......ICn-U ICn，從上述電池
控制器20發(fā)送通信指令292，順序設定地址的其它實施方式。首先作為前提，與圖8和圖9的工作相同，從電池控制器20發(fā)送以「以所有集成電路的地址寄存器348的內(nèi)容為初始值例如為“零”」信息為內(nèi)容的通信指令292，使所有集成電路的地址寄存器348的內(nèi)容為“零”。接著，在圖10的步驟I中，從上述電池控制器20發(fā)送以「以地址“零[初始值]的集成電路為對象，將地址寄存器348的內(nèi)容變?yōu)椤?”，設為發(fā)送的通信指令292的對象集成電路的地址“I”」信息為內(nèi)容的通信指令292。在此，就「設為發(fā)送的通信指令292的對象集成電路的地址“I”」這點，即便是地址“I”以外的值，也沒有任何的問題，即如果是“零[初始值]”以外的值也能夠執(zhí)行。如圖I所示，首先，最初接收上述通信指令292的集成電路是位于傳送線路52的開始的集成電路IC1。集成電路ICl的通信電路127如圖7所示，在接收寄存器322中保持上述通信指令292。集成電路ICl的地址寄存器348已經(jīng)是“零[初始值]”的狀態(tài)，根據(jù)識別碼328判斷指令處理電路344為通信指令292的信息的執(zhí)行對象。按照通信指令292的信息將地址寄存器348的內(nèi)容變更為“I”。并且，變更發(fā)送寄存器302的識別碼308的內(nèi)容，將通信指令292的執(zhí)行對象的地址變更為“I”。發(fā)送上述變更了的通信指令292。接著接收上述通信指令292的IC2判斷地址寄存器348的內(nèi)容是“零[初始值]”，IC2的指令處理電路344不是執(zhí)行對象，將接收的通信指令292照原樣設置在發(fā)送寄存器302中，照舊向下發(fā)送通信指令292。IC3以后，在所有的IC中，同樣地地址寄存器348的內(nèi)容是“零[初始值]”判斷為執(zhí)行對象，由于不執(zhí)行，所以通信指令292返回電池控制器20。確認上述通信指令292的返回，接著如圖10步驟2所示，從上述電池控制器29發(fā)送以「以地址“零[初始值」”的集成電路為對象、將地址寄存器348的內(nèi)容變?yōu)椤?”，設為發(fā)送的通信指令292的對象集成電路地址“2”」信息為內(nèi)容的通信指令292。在此，就「設為發(fā)送的通信指令292的對象集成電路的地址“2”」這點，即便是地址“2”以外的值，也沒有任何的問題，即如果地址設定不交迭的進行就沒有問題。最初接收的ICl的地址寄存器348是“1”，判定指令處理電路344為執(zhí)行対象外，通信指令292照原樣發(fā)送給下ー ICl。接著接收的IC2，地址寄存器348是“零”，指令處理電路344執(zhí)行通信指令，在地址寄存器348中設置“2”，進ー步將通信指令292的執(zhí)行對象變更為“2”向下發(fā)送。IC3以后，所有地址寄存器348都是“零”，由于是執(zhí)行対象外，所以不執(zhí)行，照原樣通信指令292返回電池控制器20中。以下同樣地，電池控制器20每發(fā)送通信指令292，IC3的地址寄存器348的內(nèi)容就從“零”變更為“3”，進ー步IC4的地址寄存器348的內(nèi)容從“零”變?yōu)椤?”。然后，ICn的地址寄存器348的內(nèi)容從“零”變?yōu)椤唉恰薄！闯潆姞顟B(tài)SOC的調(diào)整〉圖11示出計量電池模塊9的電池單元的充電狀態(tài)S0C，充電量多的電池單元的選擇，就這些選擇的電池単元分別運算放電時間，執(zhí)行放電的處理流程。圖中，左側示出各集成電路的工作，右側示出主控制器5側的工作。圖11中，首先在步驟400，自電池控制器20發(fā)送以集成電路3Α為指令的對象要求
電池單元的初始狀態(tài)的電壓的讀入的通信指令292。當集成電路3Α接收上述通信指令292吋，圖7所示的指令處理電路344就將初始值存儲電路275的保持內(nèi)容設置在發(fā)送寄存器302的數(shù)據(jù)310中，發(fā)送給下一集成電路(步驟410)。電池控制器20指定集成電路3Α的下一集成電路進行電池單元的初始狀態(tài)的電壓的讀入，并按順序進行集成電路3Μ及集成電路3Ν的取入，從各個集成電路的初始值存儲電路274中取入電池模塊9的所有電池單元的初始狀態(tài)中的電壓值。接著，在步驟420，電池控制器20取入電池模塊9所有的各電池單元的計量電壓，例如基于上述取入的信息運算各個電池単元的充電狀態(tài)S0C。求運算值的平均值，對比平均值大的電池單元，在步驟430運算平衡開關129Α 129D的導通時間。求上述平衡開關129Α 129D的導通時間的方法，不限于上述方法，有各種各樣的方法。無論何種方法，都能確定與充電狀態(tài)SOC大的電池單元相關的平衡開關129Α 129D的導通時間。接著，在步驟440，電池控制器20利用通信指令292向相應的集成電路發(fā)送上述求出的平衡開關的導通時間。接著，在步驟450，接收上述通電時間的集成電路，根據(jù)此指令使平衡開關導通。接著，在步驟460，分別計量平衡開關的導通時間，在步驟470，比較各平衡開關導通時間和導通經(jīng)過時間，判斷導通時間的計量值是否達到計算的導通時間，對于導通時間的計量值達到計算的導通時間的平衡開關，就移向下ー步驟480執(zhí)行步驟480。在步驟480，電池控制器20向相應的集成電路發(fā)送指令上述導通時間達到計算的通電時間了的平衡開關的斷開的通信指令292。收到此通信指令292，在步驟490，相應的集成電路停止來自用通信指令292指令的平衡開關的開關驅動電路133的驅動信號，上述平衡開關成為斷開狀態(tài)。由此，停止相應的電池単元放電。<各集成電路等是否異常的測試>圖12示出用于進行各集成電路3Α、. . .、3M. . .、3Ν或各電池單元是否異常的測試的處理流程。圖中，左側示出各集成電路3Α、. . .、3M. . .、3Ν的工作，由此示出主控制器5的工作。首先，在步驟500，從電池控制器20對集成電路3Α發(fā)送用于進行狀態(tài)(異常)檢
測的通信指令。接著，在步驟510，從上述集成電路3Α按...、集成電路3Μ.....集成電路
3Ν的順序發(fā)送上述狀態(tài)(異常)檢測的通信指令，返回電池控制器20。接著，在步驟520，電池控制器20接收從各集成電路送來的各個狀態(tài)(異常)，進行送來的狀態(tài)(異常)的確認。接著，在步驟530，電池控制器20判定在集成電路3A.....
3M. . .、3N當中的哪個集成電路中存在異常，或在各組的電池單元BCl BC4中哪個電池單元中存在異常。然后，在判定為在所有的集成電路或在對應的電池單元中都沒有異常的情
況下，結束此流程。另ー方面在判定為集成電路3A.....3M. . .、3N當中任意ー個集成電路
有異常的情況下，移向步驟540。在步驟540，電池控制器20發(fā)送指定有異常的集成電路的地址，決定異常內(nèi)容的狀態(tài)(異常內(nèi)容)檢測的通信指令。在步驟550，收到地址的指定的集成電路發(fā)送成為異常狀態(tài)(異常內(nèi)容)的原因的計量值或診斷結果。在步驟560，電池控制器20進行有異常的集成電路和異常原因的確認。此流程，雖然因異常原因的確認而結束流程，但此后，按照異常原因，判斷是否進行來自鋰電池單元的直流電カ的提供或由發(fā)電的電カ的充電，在有危險的情況下，設直流電源系統(tǒng)和逆變器裝置等的電氣負載之間的繼電器為斷開狀態(tài)，停止電カ供給?！窜囉秒娫聪到y(tǒng)〉圖13是將根據(jù)圖I的上述直流電源系統(tǒng)應用在車用旋轉電機的驅動系統(tǒng)的電路圖。構成電池模塊9的電池單元分為高電位側塊10和低電位側塊11這2個塊，劃分的各塊中一個高電位側塊10和低電位側塊11通過開關和保險絲串聯(lián)連接的維修 檢查用SD(月艮務斷開)開關6串聯(lián)連接。上述高電位側塊10的正極通過正極強電電纜81和繼電器RLP連接到逆變器裝 置220的正扱。此外，低電位側塊11的負極通過負極強電纜82和繼電器RLN連接到逆變器裝置220的負極。上述高電位側塊10和上述低電位側塊11通過SD開關6串聯(lián)連接，例如，構成標稱電源340V、容量5. 5Ah的強電電池(2個電池模塊9串聯(lián)連接的電源系統(tǒng)的電池)。再有，SD開關6的保險絲中例如可使用額定電流125A左右的保險絲。通過這樣的結構能夠維持高的可靠性。如上所述，在低電位側塊11的負極和逆變器裝置220之間設置繼電器RLN，此外，在高電位側塊10的正極和逆變器裝置220之間設置繼電器RLP。與上述繼電器RLP并列地連接電阻RPRE和預充電繼電器RLPRE的并聯(lián)電路。在上述正極側主繼電器RLP和逆變器裝置220之間插入霍爾器件等電流檢測器Si，上述電流檢測器Si內(nèi)置于連接盒內(nèi)。再有，規(guī)定為電流檢測器Si的輸出線導入電池控制器20，逆變器裝置能夠隨時監(jiān)視從鋰電池直流電源提供的電流量的結構。例如，上述繼電器RLP和繼電器RLN可使用額定電流80A左右的繼電器，例如，在預充電繼電器RLPRE中可使用額定電流IOA左右的繼電器。此外，例如，在電阻RPRE中，可使用額定容量為60W、電阻值為50 Ω左右的電阻，例如，在電流檢測器Si中，可使用額定電流±200A左右的電流檢測器。上述的負極強電電纜82及正極強電電纜81通過繼電器RLP和繼電器RLN及輸出插頭，連接到驅動混合車的發(fā)動機230的逆變器裝置220上。通過這樣的結構，能夠維持高的安全性。逆變器裝置220具有構成將從340V的強電電池的電源提供的直流電カ轉換為用于驅動發(fā)動機230的三相交流電カ的逆變器的功率模塊226，MCU222，用于驅動功率模塊26的驅動電路224，以及約700 μ F 約2000 μ F程度的大容量的濾波電容器228。上述濾波電容器228與電解電容器相比，薄膜電容器可得到希望的特性。搭載在車輛上的平滑電容器228受車輛的放置的環(huán)境的影響，可在從攝氏負幾十度的低溫到攝氏100度左右的寬的溫度范圍內(nèi)使用。當溫度低于零度以下吋，電解電容器特性急劇下降，去除電壓噪聲的能力降低。為此，擔心在圖I和圖2所示的集成電路中加上大的噪聲。薄膜電容器相對于溫度下降，特性下降少，能夠降低加在上述集成電路中的電壓噪聲。MCU222按照上位控制110的命令，在發(fā)動機230的驅動吋，負極側的繼電器RLN從開狀態(tài)成為關狀態(tài)后，預充電繼電器RLPRE從開狀態(tài)成為關狀態(tài),濾波電容器充電,此后正極側的繼電器RLP從開狀態(tài)成為關狀態(tài)，開始從電源系統(tǒng)I的強電電池向逆變器裝置的 電カ提供。再有，逆變器裝置220，在控制由相對于發(fā)動機230的轉子的功率模塊226產(chǎn)生的交流電カ的相位混合車的制動時，進行將發(fā)動機230作為發(fā)電機工作即再生制動控制，將由發(fā)電機運轉發(fā)電的電力再生為強電電池，強電電池充電。此外，在電池模塊9的充電狀態(tài)低于基準狀態(tài)的時候，逆變器裝置220將上述發(fā)動機230作為發(fā)電機運轉，由上述發(fā)動機230發(fā)電的3相交流通過功率模塊226轉換成直流電力，提供給作為強電電池的電池模塊9，進行充電。按照上述，逆變器裝置220具有功率模塊226，逆變器裝置220進行直流電カ和交流電カ之間的電力轉換。根據(jù)上位控制器Iio的命令，發(fā)動機230作為發(fā)動機運轉的時候，控制驅動電路224，以便相對于發(fā)動機230的轉子的旋轉產(chǎn)生前進方向的旋轉磁場，控制功率模塊226的開關工作。此情形從電池模塊9向功率模塊226提供直流電力。另ー方面，控制驅動電路224以便相對于發(fā)動機230的轉子的旋轉產(chǎn)生滯后方向的旋轉磁場，控制功率模塊226的開關工作。此情形從發(fā)動機230向功率模塊226提供電力，向電池模塊9提供功率模塊226的直流電力。結果發(fā)動機230作為發(fā)電機發(fā)揮作用。逆變器裝置220的功率模塊226進行以高速進行導通及遮斷工作的直流電カ和交流電カ間的電カ轉換。此時，例如由于以高速遮斷大電流，所以利用直流電路的具有的電感產(chǎn)生大的電壓變動。為了抑制此電壓變動，在直流電路中設置大容量的濾波電容器228。車載用的逆變器裝置220中，功率模塊226的發(fā)熱是大的問題，要抑制此發(fā)熱，就需要提高功率模塊226的導通及遮斷的工作速度。一旦提高其工作速度，就増大上述電感引起的電壓的上沖，產(chǎn)生更大的噪聲。由此，存在濾波電容器228的容量變得更大的傾向。上述逆變器裝置220的工作開始狀態(tài)，濾波電容器228的電荷大致是零，關閉繼電器RLP時，流過大的初始電流。由于從強電電池流向濾波電容器228的初始電流變大，所以擔心負極側主繼電器RLN及正極側主繼電器RLP熱粘砂、破損。為了解決此問題，MCU222，在負極側的繼電器RLN從開狀態(tài)成為關狀態(tài)后，仍舊將正極側繼電器RLP維持在開狀態(tài)不變，預充電繼電器RLPRE從開狀態(tài)成為關狀態(tài)，通過電阻RPRE —面限制最大電流一面對上述的濾波電容器228充電。此濾波電容器228充電到規(guī)定的電壓后，解除初始狀態(tài)，不使用預充電繼電器RLPRE及電阻RPRE，如上所述，使負極側的繼電器RLN和正極側的繼電器RLP為關狀態(tài)，從電源系統(tǒng)I向功率模塊226提供直流電力。通過進行這樣的控制，在保護繼電器電路的同時，還能夠將流過鋰電池単元和逆變器裝置220的最大電流降低到規(guī)定值以下，能夠維持高的安全性。由于降低逆變器裝置220的直流側電路的電感關系到噪聲電壓的抑制，所以接近功率模塊226的直流側端子配置濾波電容器228。此外，按濾波電容器228本身也能夠降低電感這樣來制作。當用這樣的結構提供濾波電容器228的初始充電電流時，瞬間流過大的電流，擔心產(chǎn)生高熱出現(xiàn)損傷。利用上述預充電RLPRE和電阻RPRE能夠減少上述損傷。雖然由MCU222進行逆變器裝置220的控制，但按照上述，對濾波電容器228預充電的控制也可以由MCU222來執(zhí)行。在電源系統(tǒng)I的強電電池的負極和負極側的繼電器RLN的連接線及強電電池的正極和正極側的繼電器RLP的連接線中，在與殼地(機殼接地，case ground)(與車輛的底盤同電位)之間分別插入電容器CN、CP。這些電容器CN、CP是去除逆變器裝置220產(chǎn)生的噪聲，防止弱電類電路的誤工作和構成C/C80的IC的電涌電壓造成的破壞的電容。逆變器裝置220雖然具有去除噪聲過濾器，但為了進ー步提高防止電池控制器20和C/C80的誤工作的效果，進一歩提高電源系統(tǒng)I的耐噪聲的可靠性，插入這些電容器CN、CP。再有，在圖13中，用粗線表示電源系統(tǒng)I的強電類電路。在這些線中使用截面積大的平角的銅線。再有，在圖13中，鼓風機17是用于冷卻電池模塊9的風扇，根據(jù)來自電池控制器20的指令打開，通過繼電器167就會工作。 <車用電源系統(tǒng)中的工作流程>圖14是表示圖13所示的車用電源系統(tǒng)中的工作流程的圖。以下按步驟順序說明。在步驟801，車輛的按鍵開關0N，當進行用于引擎起動的操作時，或從車輛的停駛狀態(tài)變?yōu)橥瓿捎糜谛旭偟牟僮鳡顟B(tài)時，或各集成電路從Sleep狀態(tài)變?yōu)閃ake UP狀態(tài)時，在步驟802，一旦電池控制器20起動，就進行電池控制器20的初始化。接著，在步驟803，會進行CAN通信。由此，向各控制器發(fā)出所謂空信息，進行各控制裝置間的通信的狀態(tài)確認。在步驟804，從電池控制器20向單元控制器80發(fā)送用于起動和初始化的通信指令292。各集成電路3A.....3M. . .、3N通過接收通信指令292成為所謂的喚醒(Wake UP)
狀態(tài)，利用來自圖7所述的指令處理電路344的輸出，圖4的起動電路254開始工作，同時初始化各集成電路的地址寄存器348。此后，如圖8和圖10中所說明的，在各IC中設定新的地址。在步驟805，用電池控制器20將各電池単元全都串聯(lián)連接的總電池的電壓、電流，由圖I所示的電壓計Vd及電流檢測器Si檢測出，將各自的輸出輸入到電池控制器20。此夕卜，例如，用未圖示的溫度檢測器進行溫度的計量。另ー方面，在步驟804，單元控制器80收到起動和初始化的通信指令292 (步驟
806)，由于各集成電路3A.....3M. ..、3N接收此通信指令292，圖4所述的第I級計數(shù)器256
和第2級計數(shù)器258開始工作，反復執(zhí)行工作表260所述的計量(步驟807)。在上述步驟807，如圖4和圖6所說明的，各集成電路獨自計量各電池單元的端子電壓，將此計量值存儲在當前值存儲電路274和初始值存儲電路275中(步驟808)?；谏鲜霾襟E807中的各電池単元的電壓計量結果，在步驟809各集成電路獨自地進行各電池單元的充放電、過放電的判定。如果有異常，則在圖6的標識存儲電路284中設置診斷標識，電池控制器20能夠驗證上述診斷標識，能夠驗證異常。由于上述各集成電路各自獨自地進行電池單元電壓的計量和電池單元的異常診斷，所以即使由多個電池単元構成電池模塊9，也能夠在短時間內(nèi)診斷所有的電池單元的狀態(tài)。其結果能夠在繼電器RLP和繼電器PLN接通前診斷所有的電池単元的狀態(tài)，能夠維持高的安全性。
在步驟810，確認進行各電池單元的狀態(tài)檢測的情形，在步驟811，結束初始化的同時，通過確認未設置上述標識存儲電路284的診斷標識,就能夠驗證沒有存在異常狀態(tài)。確認沒有異常，關閉圖13所示的繼電器RLN，接著關閉繼電器RLPRE，最后關閉繼電器RLP，開始從電池模塊9向該逆變器裝置220的直流電カ的提供。從上述步驟801中的按鍵開關ON的時刻到能開始提供電カ的經(jīng)過，時間上能夠約為100msec以下。像這樣，由于能夠短時間地提供直流電力，所以能夠充分對應司機的要求。并且，在此短期間的之間，設定各集成電路的地址的同時，各集成電路計量相關的各組的電池単元的所有的電壓，將它們各計量結果存儲在圖6所示的初始值存儲電路275中，并且結束異常診斷成為可能。然后，在上述繼電器RLP、RLN、RLPRE各自為ON之前，即在逆變器220和電池模塊9電連接之前進行各電池單元的電壓的計量。由此，該各電池單元的電壓的計量是在向上述 逆變器220的電カ提供之前，根據(jù)在電流提供前計量的各電池單元的端子電壓正確地求解充電狀態(tài)SOC成為可能。此后，在步驟812成為常規(guī)模式，在步驟813，就會進行各電池單元的電壓、電流、溫度的計量。此情況下的計量會在步驟812通過與單元控制器80的通信來進行。再有，上述溫度的計量，是基于來自輸入到圖2所示的溫度異常檢測裝置134的未圖示的溫度檢測器的輸出的計量。然后，根據(jù)在上述電流提供前計量的各電池單元的電壓、電流的計量值，按照需要根據(jù)溫度的計量值，在步驟815，進行放電時間(平衡)的運算，根據(jù)此運算結果，將用于控制圖2所示的平衡開關29A、29B、29C、29D的導通時間發(fā)送給各個集成電路。在步驟816，各集成電路按照導通時間進行閉合平衡開關的控制。此工作按上述的圖11所示的流程進行。在步驟817，進行集成電路3A 3N或各電池單元是否異常的測試。接著，在步驟818，進行含各電池單元的余量或劣化等的狀態(tài)的運算。在步驟818，分別對應上述平衡開關29A、29B、29C、29D判定計數(shù)數(shù)量是否達到運算的導通時間，在未達到的情況下，返回步驟813，會重復上述步驟816中的平衡、步驟817中的測試、步驟818中的各電池單元的狀態(tài)運算。然后，在步驟818在計數(shù)數(shù)量達到上述平衡開關29A、29B、29C、29D的同數(shù)時間的情況下，從電池控制器20向相應的集成電路發(fā)送相對于計數(shù)值達到通電時間的該平衡開關29A、29B、29C、29D成為用于停止放電工作的開狀態(tài)的命令。閉合上述平衡開關放電的控制由于僅針對電池模塊9內(nèi)充電狀態(tài)SOC大的電池單元進行，所以充電狀態(tài)SOC小的電池単元的平衡開關從開始就維持斷開不變。按照上述，運算電池模塊9的各個電池単元的充電狀態(tài)S0C，對各個電池單元運算平衡開關的導通時間，保持在電池控制器20的存儲裝置中。由于對應各個電池單元的充電狀態(tài)SOC確定上述導通時間，所以通常為各不相同的導通時間。毫無疑問，從開始就存在導通時間為零的電池單元。由此，在步驟818，比較上述各電池單元的通電時間和計數(shù)地，對控制經(jīng)過了通電時間的電池單元的放電的集成電路發(fā)送相應的電池単元的放電停止的指令?！赐ㄐ沤Y束時間表〉圖15是表示例如在圖I和圖13所示的車用電源系統(tǒng)中，使電池控制器20的與單元控制器80的通信結束的時間表的說明圖。圖15(a)是表示電池控制器20的電源(VC)端子中的電源供給的停止的定時的圖。圖15(b)是表示作為絕緣電路的入口側接ロ INT(E)的光電耦合器PHl、光電耦合器PH2及作為絕緣電路的出口側接ロ INT(O)的光電耦合器PH3和光電耦合器PH4的電源供給的停止的定時的圖。圖15(c)是表示來自電池控制器20的通過TX和RX端子的發(fā)送接收的停止的定時的圖。圖15(d)是表示來自電池控制器20的通過Wake up端子的信號的停止的定時的圖。由此圖可知，首先，停止來自電池控制器20的通過TX和RX端子的發(fā)送接收。并且在作為系統(tǒng)使用來自電池控制器20的來自Wake-up端子的信號的情況下，停止此信號的發(fā)送。接著，進行電池控制器20的電源(VC)端子中的電源供給的供給停止，然后，進行作為絕緣電路的入口側接ロ INT(E)的光電耦合管PHl和PH2及作為絕緣電路的出ロ側INT(O)的光電耦合管PH3和PH4的電源供給的停止。按這樣的順序進行上述各部的工作停止，由此就能夠使各集成電路確實地成為睡 眠狀態(tài)。接著，圖16是未使用來自上述圖15中說明的Wake-up端子的信號的系統(tǒng)的說明圖。由于未使用來自Wake-up端子的信號，所以不需要圖15(d)中信號停止。其它的時序與圖15的情形相同。<與各集成電路對應的組的電池單元的結構>在上述的實施方式中，構成各組的電池單元的數(shù)量是相同的，在對應于各組的集成電路3A、...、3M. ..、3N中，分別連接4個電池單元。構成各集成電路3A、...、3M. . .、3N以便分別從4個各電池單元獲得電壓等的信息，或者進行該電池單元的充放電的控制。此夕卜，集成電路3A.....3M...、3N分別擔當?shù)碾姵貑卧欠謩e相等的數(shù)量。但是，如圖17所示，可以使電池模塊9的各組具有的電池單元的數(shù)量為不同的數(shù)量。能夠自由地選擇構成電池模塊9的電池單元數(shù),不必是組數(shù)的倍數(shù)。(a)表示各組之中的電池單元的數(shù)量，(b)表示對應于各組的集成電路。規(guī)定與保存在各集成電路的內(nèi)部的當前值存儲電路274和初始值存儲電路275中的電池單元的端子電壓有關的數(shù)據(jù)的種類為不同的數(shù)量。在根據(jù)來自電池控制器20的要求將此數(shù)據(jù)發(fā)送給電池控制器20的情況下，雖然可以發(fā)送各不相同的數(shù)量的數(shù)據(jù)，但如(c)所示，可以再分配為決定的數(shù)量進行發(fā)送。像這樣，通過發(fā)送接收決定的數(shù)量的數(shù)據(jù)，就能夠提高發(fā)送的可靠性。如(b)所示，各集成電路3A、. . .、3M. . .、3N的相關的組的電池單元的數(shù)量各不相同。如(a)所示，在最上段的集成電路3A和最下段的集成電路3N的相關的組中，各自例如具有4個電池単元，與其它的組相比，電池單元的數(shù)量變少。不是電池模塊9端的組、內(nèi)側的組的電池單元的數(shù)量，比端部的組的電池單元的數(shù)量、4個多，例如為6個。如上所述，電位的最上位的集成電路3A或最下位的集成電路3N，通過由光電耦合器PHl、PH4構成的絕緣電路連接到電池控制器20。該光電耦合器PHl、PH4其本身的耐壓降低，在安全性和價格方面優(yōu)選，通過使連接到上述光電耦合器PHI、PH4的集成電路相關的組的電池単元的數(shù)量減少，就有可能降低要求的光電耦合器的耐壓。即，在最上位的集成電路3A和最下位的集成電路3N中，例如在分別連接6個電池單元構成的情況下，連接在它們與上述電池控制器20之間的光電耦合器的所需耐壓需要比6個的電池単元的端子電壓的最大值大。當単元數(shù)量增加時，伴隨于此要求的耐壓也増加。此情況下，保持在最上位的集成電路3A和最下位的集成電路3N的電池單元的端子電壓的種類為4個。與電池控制器20通信中的數(shù)據(jù)為4個的電池單元中的數(shù)據(jù)。此外，在含集成電路3M的其它集成電路中，與該電池控制器20通信中的數(shù)據(jù)為6個的電池單元中的數(shù)據(jù)。在本實施例中，如圖17(c)所示，像連接到集成電路3A的4個的電池單元的數(shù)據(jù)，連接到下段的集成電路的6個的電池單元的數(shù)據(jù)中、配置在上段側的4個的電池單元的數(shù)據(jù)，連接到上述下段的集成電路的6個的電池単元的數(shù)據(jù)中、配置在下段側的2個的電池單元的數(shù)據(jù)，及連接到再下段的集成電路的6個的電池単元的數(shù)據(jù)中、配置在上段側的2個的
電池單元的數(shù)據(jù)........然后連接到最下段的集成電路3N的4個的電池単元的數(shù)據(jù)這樣
的，順序地，以4個的電池単元的數(shù)據(jù)為單位，就能發(fā)送接收所有的電池單元的數(shù)據(jù)。在這樣的情況下，在圖13所示的車用電源系統(tǒng)中，例如，在電池控制器20和上位控制器110之間的通信中，由于限制一次發(fā)送的數(shù)據(jù)的量(例如上限的數(shù)據(jù)量為電池單元4個的等)，所以就能夠進行不超過此限制量的量的信號的發(fā)收，能夠進行具有可靠性的信號的發(fā)收。在上述實施例中，設連接到最上段和最下段的各集成電路3A、3N的電池單元的數(shù)量為4個，連接到除此之外的集成電路的電池單元的數(shù)量為6個。但是，并不限于此，如果連接到最上段和最下段的集成電路3A、3N的電池單元的數(shù)量比連接到除此以外的集成電路的電池単元的數(shù)量更少的話，則發(fā)揮相同的效果，在任何I方少的情況下，能夠降低少的一方的光電稱合管的耐壓。此外，在上述的實施例中，盡管連接到各集成電路的電池單元的數(shù)量不同，但也順序地、以4個的電池単元的數(shù)據(jù)為單位進行發(fā)送接收。但是，作為單位的電池單元的數(shù)據(jù)，不限于4個，在分別連接到各集成電路的電池單元的數(shù)量中，即便以比最多的電池單元的數(shù)量更少的數(shù)量的電池單元的數(shù)據(jù)為單位發(fā)送接收，也能得到相同的效果。(電池模塊的結構)在圖18和圖19中示出上述電池模塊9和單元控制器80的具體結構的ー實施例。電池模塊9具有由上蓋46和下蓋45構成的金屬制的大致長方體狀的模塊盒9a。在模塊盒9a內(nèi)容納固定有多個組電池19。電池模塊9被金屬盒即模塊盒9a覆蓋，在模塊盒9a內(nèi)多數(shù)存在用于檢測電壓和溫度的布線，保護它們避開來自電氣的外部的噪聲。此外，按照上述，電池單元被模塊盒9a和其外側的容器保護，即使假設發(fā)生交通事故，也能夠維持電源系統(tǒng)的安全性。在本實施方式中，電池單元是正極活物質為鋰錳復合氧化物，負極活物質為非晶質碳，被導熱性高的外殼覆蓋的圓柱狀的鋰二次電池。此鋰二次電池的電池單元，標稱電壓為3. 6V、容量為5. 5Ah，當充電狀態(tài)變化時，電池單元的端子電壓也變化。當電池單元的充電量減少時，就下降到2. 5伏特左右，當電池單元的充電量增大時，増大到4. 3伏特左右。本實施方式中，各電池單元容易進行檢測用導線32、強電電纜81和82的連接作業(yè)，并且能夠維持安全性。如圖18至圖19所示，在下蓋45上并設2個電池塊10和11加以固定。在ー個端部上用螺栓固定著內(nèi)置圖20所述的單元控制器(以下簡稱C/C。)80的單元控制器盒(C/C盒)79。如圖20所示，C/C80由橫長、兩面印刷布線的一片基板構成，在C/C盒79內(nèi)通過在上下各4部位形成的圓孔以直立狀態(tài)用螺栓固定。按面對構成組電池的電池單元的側面的關系配置具備IC的基板，由于成為這樣的構造，所以電池模塊整體就能夠容納在比較小的空間內(nèi)。此外，能夠解決各組電池和C/C80的布線的繁雜。在構成C/C80的基板的左右兩側端部，分別留出距離設置用于通過檢測用導線連接構成電池塊10和11的各電池單元的連接器48、49。安裝在作為檢測用導線32的基板側的一側的導線連接器(未圖示)連接到C/C80的連接器48、49。S卩，如圖19所示，在每電池塊10和11設置檢測用導線32。電池模塊9由于被分割為2個電池塊10和11容納，所以在C/C80中安裝2個連接器48、49。由于使用各個連接器連接2個組電池塊10和11，所以 在布線作業(yè)上優(yōu)良，還容易進行維護。連接器48和49的一個在與串聯(lián)連接的電池單元的高電壓側電池單元的連接中使用，連接器48和49的另ー個在與串聯(lián)連接的電池單元的電壓側電池単元的連接中使用。按照串聯(lián)連接的電池單元的電位將如此串聯(lián)連接的電池單元和C/C80的連接分為多個，使用對應于按電位狀態(tài)的上述分割的多個連接器，進行電池単元和C/C80的連接。由此，能夠減小在由各連接器連接的連接內(nèi)的電位差。通過這樣的結構，可獲得有關耐電壓和電流的泄漏還有絕緣破壞的優(yōu)良的效果。此外，在各連接器的連接和開放作業(yè)中，同時連接或開放所有連接器是困難的，在連接和開放的過程中會產(chǎn)生局部的連接狀態(tài)。在上述構成中，由于能夠減小連接器承受的電壓差，所以能夠抑制在連接和開放的過程中產(chǎn)生的部分連接引起的電氣的惡劣影響。此外，在C/C80的基板中，相對于容納在電池模塊9中的單電壓的串聯(lián)連接準備多個1C。I個IC承受幾個電池單元，由各IC的處理能力決定。在此實施方式中，相對4個電池單元使用I個1C。但是,也可相對5個或6個電池單元使用I個1C。此外,在同一系統(tǒng)內(nèi)，也可以組合相對4個電池単元使用I個IC的部分和相對6個電池単元使用I個IC的部分。串聯(lián)連接的電池單元的個數(shù)不限于各IC能夠承擔的最佳數(shù)量的倍數(shù)。在此實施方式中，雖然規(guī)定為4的倍數(shù)，但由于不限于通常規(guī)定為4的倍數(shù)，所以在I個IC承受的電池単元的數(shù)量相同的系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生不同，也沒有大的問題。根據(jù)I個IC承受的電池単元的數(shù)量將串聯(lián)連接的電池單元分為多個組，決定對應于每組的1C，計量由對應的IC構成對應的組的電池單元的端子電壓。按照上述，也可以不同地構成各組的電池單元的數(shù)量。此外，從C/C80的基板導出用干與電池控制器20通信的通信導線50，通信導線50在其前端部具有連接器。此連接器，連接到電池控制器20側的連接器(未圖示)。再有，在C/C80的基板中，雖然安裝有電阻、電容器、光電耦合器、晶體管、ニ極管等片式元件，但在圖20中為了避免復雜省略這些元件。在C/C80的基板中，相對2個組電池塊分別設置連接器48、49，設置用干與此連接器不同的其它的電池控制器20通信的通信導線50。像這樣，通過另外設置連接器48、49和通信導線50，布線作業(yè)就變?nèi)菀?，此外維護也變?nèi)菀住４送?，按照上述，由于連接器48和49的一個進行串聯(lián)連接的高電壓側的電池單元和C/C80的基板的連接，連接器48和49的另ー個進行串聯(lián)連接的低電位側的電池單元和C/C80的基板的連接，所以能夠減小各連接器承受范圍內(nèi)的電壓差。雖然在連接器連接時或開放時瞬間產(chǎn)生僅一部分連接的局部連接狀態(tài)，但由于能夠減小各連接器承受范圍內(nèi)的電壓差，就能夠減少局部連接狀態(tài)帶來的惡劣影響。
并列固定在下蓋45的組電池塊10和11彼此通過省略了圖示的塊間連接總線串聯(lián)連接。在形成在下蓋盒子61的正面部的圓孔中固定金屬扣眼，導出正極強電電纜81、負極強電電纜82 (參照圖19)。<各電池單元的診斷>說明通過圖I所述的各集成電路3A...集成電路3M...集成電路3N的內(nèi)部處理工作進行的各電池單元的計量和過充電和過放電的診斷工作。在圖4的工作表260的行260Y1所述的級STGCVl 級STGCV6進行各電池單元的端子電壓的取入和診斷。在級STGCVl的計量的期間，如前說明的，圖6的選擇電路120選擇VCC(Vl)和VC2(V2)。通過此工作選擇圖2的電池單元BCl的端子電壓，通過具有電位移位功能的差動放大器262輸入到電壓檢測電路122A。由電壓檢測電路122A轉換為數(shù)據(jù)值，由平均化電路264根據(jù)包含本次計量的最新的規(guī)定次數(shù)的計量值，運算平均值，保持在當前值存儲電路274的BCl中。根據(jù)保持在當前值存儲電路274的BCl中的計量值，在圖4的級STGCVl的計量期間內(nèi)進行電池單元BCl的過充電和過放電的診斷。在進入此診斷前從電池控制器20向各集成電路發(fā)送用于診斷的基準值，分別將過充電的診斷基準OC保持在基準值存儲電路278的寄存器中，或將過放電的診斷基準OD保持在基準值存儲電路278的寄存器中。并且，即便不能從電池控制器20按通信指令292發(fā)送基準值或將因噪聲其它的原因錯誤的值保持在基準值存儲電路278中，也保持能夠把握過充電的異常狀態(tài)的預基準值，保持按通信指令292不能重寫的過充電基準值0CFF0?！催^充電的診斷〉在上述級STGCVl的計量期間還繼續(xù)用數(shù)字比較電路270將計量出的上述BCl的保持值與過充電的判斷值OC比較。自保持在當前值存儲電路274中的多個計量值BCl至計量值BC6，還有VDD乃至基準電源之中，根據(jù)基于圖4的第I級計數(shù)器256和第2級計數(shù)器258的輸出由解碼器257和解碼器259作成的選擇信號，選擇計量值BCl并輸入數(shù)字比較電路270中。此外，同樣地，根據(jù)由上述解碼器257和解碼器259作成的選擇信號，從保持在基準值存儲電路278中的多個基準值中選擇過充電診斷基準值0C，數(shù)字比較電路270比較計量值BCl和過充電診斷基準值0C。數(shù)字比較電路270進行大小的比較，計量值BCl比過充電診斷基準值OC大時，輸出與異常的比較結果。數(shù)字多路轉接器282，根據(jù)有解碼器257和解碼器259作成的選擇信號選擇數(shù)字比較電路270的輸出的存儲對象，電池單元BCl 的診斷結果如果異常的話，就在標識存儲電路284的診斷flag及OCflag中保持此異常診斷結果。即，為設置診斷flag及OCflag的狀態(tài)。從集成電路的端子FFO輸出上述異常標識，傳到電池控制器20。接著，為了提高可靠性，數(shù)字比較電路270比較計量值BCl和過充電診斷基準值OCFFO,在計量值BCl比過充電診斷基準值OCFFO大的情況下，作為涉及過充電的異常，在上述標識存儲電路284的診斷flag及OCflag中保持此異常診斷結果。一旦在標識存儲電路284中設置異常標識，就與上述相同傳送給電池控制器20。過充電診斷基準值OCFFO是自電池控制器20起不能重寫的基準值，相反，即使假設在電池控制器20的程序和工作中產(chǎn)生異常，由于過充電診斷基準值OCFFO不能變更，所以能夠進行可靠性高的判斷。由于過充電診斷基準值OC能夠從電池控制器20起變更，所以能夠進行非常細致的判斷，此外，按照上述，過充電診斷基準值OCFFO是與電池控制器20和傳送線路的狀態(tài)無關、維持的可靠性高的數(shù)據(jù)，通過使用這些2種數(shù)據(jù)進行診斷，就能夠實現(xiàn)可靠性高的診斷?！催^放電的診斷〉接著，在上述級STGCVl的計量的期間，還繼續(xù)進行電池單元BCl的過放電的診斷。利用數(shù)字比較電路270比較當前值存儲電路274的電池單元BCl的計量值BCl和基準值存儲電路278的基準值0D，在計量值BCl的值比基準值存儲電路278的基準值OD小的情況下判斷為異常并輸出異常信號。基于解碼器257和解碼器259的輸出，按照選擇信號，數(shù)字多路轉接器282選擇標識存儲電路284的診斷flag和ODflag，在診斷flag和ODflag中設置自數(shù)字比較電路270輸出的異常信號。在上述各項診斷中，假如設置診斷flag時，此標識就通過OR電路288自I位輸出端FFO輸出，發(fā)送到電池控制器20。此外，能夠用來自電池控制器20的通信指令292改變選擇電路286的功能，能夠選擇地變更到哪個標識止含有自端子FFO輸出的標識。例如，僅設設置標識存儲電路284 的診斷flag的條件為過充電異常，由于在過放電的條件中沒有在診斷flag中設置數(shù)字比較電路270的異常診斷輸出，所以設置在僅ODflag中，是否從端子FFO輸出能夠根據(jù)選擇電路286的設定條件決定。此情況下，由于能夠自控制電池20起變更設定條件,就能夠對應多種的控制。繼續(xù)圖4的工作表260的行260Y1所述的級STGCVl，接著變?yōu)榧塖TGCV2的期間。圖6中選擇電路120通過選擇VC2(V2)和VC3(V3)，來選擇圖2的電池單元B2的端子電壓。通過與上述級STGCVl相同的工作，由122A數(shù)字轉換電池単元B2的端子電壓，用平均化電路264運算含本次的計量結果的最新的規(guī)定次數(shù)的計量值的平均，作為當前值存儲電路274的BC2保持。計量結果的保持位置的選擇與對其它的計量值的情形相同，基于圖4的解碼器257和解碼器259的輸出進行。接著，與上述的級STGCVl相同，根據(jù)圖4的解碼器257和解碼器259的輸出，自當前值存儲電路274選擇選擇了 BC2的基準值存儲電路278的過充電診斷基準值0C，通過利用數(shù)字比較電路270進行比較，來進行診斷。診斷內(nèi)容和工作與上述的級STGCVl相同。以下即便對于級STGCV3至級STGCV6，也按與上述級STGCVl和上述級STGCV2相同的工作內(nèi)容，由圖6的電路接著計量進行診斷。<充電狀態(tài)SOC的調(diào)整和端子電壓的計量>有關為了調(diào)整構成電池模塊9的各電池單元的充電狀態(tài)SOC控制平衡開關129A 129F，通過放電用的電阻使充電量多的電池單元的電カ放電的控制已上述。平衡開關129A 129F的控制具有對各電池単元的端子電壓的檢測造成壞影響的可能性。即，在圖2的電路中，一旦平衡開關129閉合，就從電阻Rl通過R4流過放電電流，使電池單元的端子電壓的計量精度下降。上述平衡開關129A 129F的控制需要根據(jù)電池模塊9整體的電池單元的狀態(tài)進行。因此，希望圖I所示的電池控制器20進行處理，根據(jù)電池控制器20的指令，希望從各集成電路3A到3N控制平衡開關129A至F。另ー方面各電池單元的端子電壓的計量，希望各集成電路3A至3N獨自地進行各自擔當?shù)慕M的電池單元的計量，當自電池控制器20收到計量值的發(fā)送命令時，迅速地發(fā)送上述獨自計量、保持的的端子電壓的計量值。因此，實現(xiàn)進行控制的電路不同的上述平衡開關129A 129F的控制和各電池單元的端子電壓的計量的調(diào)和，綜合地執(zhí)行雙方控制是必要的。使用圖21至圖25，說明實現(xiàn)上述雙方的控制的具體的結構。在以下的說明中，圖I和圖2所示的放電用的電阻Rl至R4產(chǎn)生大的影響。除這些電阻，實際的產(chǎn)品中，為了去除噪聲的影響，優(yōu)選設置電容器Cl至C6，圖27中示出在圖I和圖2的電路中追加去除噪聲用的電容器的電路，再有，圖I和圖2中，雖然電池単元的數(shù)量為4個，但圖27中記載了6個。此外，在圖22中示出了像利用上述放電用的電阻進一歩降低噪聲的影響這樣的設計的電路。圖23示出了在圖21所示的電路中表示上述計量控制和用于充電狀態(tài)SOCd調(diào)整的放電控制的關系的工作，在圖24中示出了在圖22所示的電路中表示上述計量控制和用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的放電控制的關系的工作。此外圖25中示出了用于進行圖23和圖
24所示的控制的電路。在圖21中，在級STGCVl中，計量電池單元BCl的端子電壓，在下ー級STGCV2中，計量電池單元BC2的端子電壓。以下按順序執(zhí)行從電池單元BC3至BC6的端子電壓的計量。如此這樣，通過反復計量，經(jīng)常監(jiān)視電池単元的端子電壓的狀態(tài)成為可能?，F(xiàn)在，為了充電狀態(tài)SOC的調(diào)整，平衡開關129B成為閉合狀態(tài)時，就通過平衡開關129B和電阻R2流過放電電流，由于此放電電流影響電池單元BC2的內(nèi)部電阻和布線電阻，輸入到選擇電路120的電壓VC2，成為比平衡開關BSW2開狀態(tài)時的端子電壓低的值。即，通過閉合平衡開關BSW2，輸入到選擇電路120的端子電壓變?yōu)榈偷闹?，計量精度下降。如圖23所述，為了防止上述計量精度的下降，在計量電池単元BCl的端子電壓的級STGCVl中，一次的停止充電狀態(tài)SOC的控制，平衡開關129A為開狀態(tài)，計量電池單元BCl的端子電壓。在計量下一電池單元BC2的端子電壓的級STGCV2中，一次停止充電狀態(tài)SOC控制，平衡開關129B為開狀態(tài)，計量電池單元BC2的端子電壓。以下按順序使平衡開關129C至129F(BSW3至BSW6)分別為開狀態(tài)，計量電池單元的端子電壓。經(jīng)過整個用于計量電池単元的端子電壓的各級STGCVl或STGCV6的期間，停止用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的，在各級STGCVl至CV6的期間內(nèi)的實際中，僅計量端子電壓短的時間，停止用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的。接著說明圖22所示的電路。在自串聯(lián)連接的電池單元BCl至BC6提供給逆變器裝置的電カ線中混在著大的噪聲。為了減少此噪聲，在圖22所示的電路中，在各電池單元端子和選擇電路120的輸入端子之間插入電阻RAl至電阻RA7。上述電阻RAl至電阻RA7與電容器Cl至電容器C7 —起起去除噪聲的作用及保護集成電路避開噪聲的作用。在圖22所述的電路中，一旦閉合用于調(diào)整充電狀態(tài)SOC的平衡開關129A吋，電池単元BCl的放電電流就通過電阻Rl和平衡開關129A和電阻RA2流過。由于平衡開關129A閉合狀態(tài)的放電電流流過電阻RA2，所以不僅影響電池単元BCl的端子電壓的計量，還影響電池單元BC2的端子電壓的計量。因此，在電池單元BC2的端子電壓的計量時需要開放平衡開關129A和平衡開關129B雙方。同樣地，在電池單元BC3的端子電壓的計量時需要開放平衡開關129B和平衡開關129C雙方，以下同樣地其它的電池単元的計量也相同。圖24示出進行圖22所述的電路的電池単元的計量時的平衡開關129的強制開放的狀況。由于在級STGCV2中，進行圖22的電池單元BC2的端子電壓的計量，所以停止用于平衡開關129A及129B的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制，將這些平衡開關129A及129B維持在開放狀態(tài)。此時經(jīng)過整個級STGCV2期間，停止用于平衡開關129A及129B的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的，在上述級STGCV2的期間中實際上僅計量電壓短的期間，停止用于平衡開關129A及129B的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的。情形與上述的圖23的情形相同。此外，由于在圖24的級STGCV3中，進行圖22的電池單元BC3的端子電壓的計量，所以在電池單元BC3的端子電壓的計量期間，停止用于平衡開關129B及129C的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制，在計量期間將平衡開關129B及129C維持在開放狀態(tài)。此時經(jīng)過整個級STGCV3的期間，停止用于平衡開關129B及129C的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的，在上述級STGCV3的期間中實際上僅計量電壓短的期間，停止用于平衡開關129B及129C的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制也是可以的。情形與上述相同。由于在級STGCV4或級STGCV5中，進行電池單元B4或B5的端子電壓的計量，所以將平衡開關129C及129D或平衡開關129D或129E維持在開放狀態(tài)。在級STGCV6中，進行電池單元BC6的端子電壓的計量。由此在電池単元B6的端子電壓的計量期間，將平衡開關129F維持在開放狀態(tài)。再有，圖23和圖24中用箭頭標記一一示出的期間是進行用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的平衡開關129A 129F的控制的期間。此外記為「斷開」的期間表示停止用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的平衡開關129A 129F的控制，成為強制地開放狀態(tài)的期間。如上，優(yōu)先于用電池控制器20進行的充電狀態(tài)SOC的調(diào)整控制，在電池單元的端子電壓的計量期間強制地開放相關的平衡開關129，由此就能夠提高電池單元端子電壓的計量精度。接著，使用圖25所述的電路說明上述平衡開關129的開放工作。首先在圖14的步驟815運算用于進行充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制值，根據(jù)運算結果按通信指令292給各集成電路3A. . . 3M. . . 3N發(fā)送過來。在各集成電路3A. . . 3M. . . 3N中，由圖2和圖7所示的通信電路127接收，根據(jù)上述接收結果控制各平衡開關129A 129F。圖25示出的數(shù)據(jù)330放大示出圖7的接收寄存器322的數(shù)據(jù)330的部分，數(shù)據(jù)330的內(nèi)容輸入到放電控制電路1321 1326。輸入的控制信號是表示例如「I」或「零」的信號，「I」表示閉合平衡開關129進行放電的控制，「零」表示斷開平衡開關129不放電的控制。將這些的控制信號保持在放電控制電路1321 1326中，根據(jù)此保持數(shù)據(jù)分別控制平衡開關129A至129F。上述放電控制電路1321 1326的保持數(shù)據(jù)，除了 AND門12 62還通過OR門11 OR門61驅動平衡開關129A至129F。另ー方面，在希望優(yōu)先于這些用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制，優(yōu)先控制平衡開關129A至129F的情況下，由各AND門12 AND門62遮斷根據(jù)上述放電控制電路1321 1326的信號。上述遮斷期間是圖29和圖30中說明的期間，由于依據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出進行上述電池的端子電壓的計量，所以根據(jù)此解碼器257和解碼器259的輸出，從電路2802向各AND門12 AND門62發(fā)送上述控制停止信號。在開放上述各AND門12 AND門62停止用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制的期間，閉合AND門11 AND門61，通過OR門12 OR門62的輸出，驅動平衡開關129A 129F。因此上述各AND門12 AND門62開放、AND門11 AND門61閉合的期間，為了最佳地進行計量能夠從計量控制電路2811 計量控制電路2861輸出控制平衡開關129A至129F的控制信號。此外，后述的檢測用導線32的異常診斷的情形，從診斷控制電路2812至診斷控制電路2862中輸出控制平衡開關129A至F的控制信號。像這樣，各集成電路3A. . . 3M. . . 3N優(yōu)先于用于充電狀態(tài)SOC的調(diào)整的控制，停止上述充電狀態(tài)SOC調(diào)整控制，由于在停止期間各集成電路具有能夠獨自地控制平衡開關129A 129F的電路，所以具有能夠正確的計量和診斷的效果?！碅DC、差動放大器262、基準電壓的診斷>用工作表260的行260Y1中所述的級STG基準電源進行內(nèi)部基準電壓和模擬及電壓檢測電路122A的診斷。用集成電路內(nèi)部的電源電路12(圖2)產(chǎn)生用于使圖6所述的模擬電路和數(shù)字電路工作的電源電壓。當根據(jù)絕對的基準電源產(chǎn)生上述電源電壓時，就能夠比較容易地得到高精度的上述電源電壓。但是，另一方面當上述絕對的基準電壓變化時，就會擔心上述電源電壓變化。 在級STG基準電源中，能夠高效地進行上述基準電源的診斷及模擬電路和電壓檢測電路122A的診斷。以下具體地說明。在圖6的電路中，選擇電路120選擇基準電源和GND。通過此選擇，以GND的電位為基準將與基準電源的差電壓輸入到差動放大器262中，進行與電位移動的刻度對準，輸入到模數(shù)轉換器122A中。用模數(shù)轉換器122A轉換為數(shù)字值，根據(jù)解碼器257和解碼器259，在當前值存儲電路274中作為數(shù)據(jù)PSBG，保持在PSBG寄存器中。如果基準電源相關的電路的工作正常的話，則此電壓是已知的，將作為比上述基準電源的已知的電壓稍小的值的基準電源的下限允許值和作為比上述基準電源的已知的電壓稍大的值的基準電源的上限允許值的值分別保持為基準值存儲電路278的寄存器下限允許值和寄存器平衡開允許值?；鶞孰娫慈绻钦５碾妷?，為上述基準電源的下限允許值和上限允許值之間的值。此外，在模擬電路工作不正常的情況下，例如，差動放大器262不正常的時候，例如即便基準電源是正常的電壓，也會變得模數(shù)轉換器122A的輸出超出正常的范圍。此外，模數(shù)轉換器122A不正常的情況下，也會變得模數(shù)轉換器122A的輸出超出正常范圍。因此，用數(shù)字比較電路270比較、診斷當前值存儲電路274的保持值「基準電源」是否處于保持在基準值存儲電路278的上述上述基準電源的下限允許值和上限允許值之間。根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出，數(shù)字多路轉接器272選擇計量值「基準電源」送到數(shù)字比較電路270，此外，根據(jù)上述解碼器257和解碼器259的輸出，上述多路轉接器272選擇基準電源的下限允許值送到數(shù)字比較電路270。數(shù)字比較電路270，在計量值「基準電源」比基準電源的下限允許值小的情況下，作為異常在根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出、數(shù)字多路轉接器282選擇出的異常標識的保持寄存器、本實施例中標識存儲電路284的寄存器診斷flag中保持異常標識。在計量值「基準電源」比基準電源的下限允許值大的情況下，判斷為正常，不進行標識存儲電路284的異常標識的設置。在步驟STG基準電源的期間，數(shù)字多路轉接器272還根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出，選擇計量值「基準電源」送到數(shù)字比較電路270，此外，根據(jù)上述解碼器257和解碼器259的輸出，上述數(shù)字多路轉接器272選擇基準電源的上限允許值，送到數(shù)字比較電路270。數(shù)字比較電路270，在計量值「基準電源」比基準電源的上限允許值大的情況下，作為 異常，在根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出數(shù)字多路轉接器282選擇出的異常標識的保持寄存器、本實施例中標識存儲電路284的寄存器診斷flag中保持異常標識。在計量值「基準電源」比基準電源的上限允許值小的情況下，判斷為正常，不進行標識存儲電路284的異常標識的設置。如此這樣，在級STG基準電源的時候，能夠執(zhí)行作為模擬放大器的差動放大器262和模數(shù)轉換器122A是否正常地工作的診斷，能夠維持高的可靠性。<數(shù)字比較電路的診斷>在圖4所述的工作表260的級STGCal中進行數(shù)字比較電路的診斷。以下說明其工作。數(shù)字多路轉接器272根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出選擇通過増加的方向的運算求的出的増加運算值280。此增加運算值280是在保持在基準值存儲電路278中的基準值、例如基準值OC上加上規(guī)定值得到的值。數(shù)字多路轉接器276選擇保持在基準值存儲電路278中的基準值的ー個、在本實施例中為基準值0C，作為比較對象輸入到數(shù)字比較電路270中。此外還有，通過數(shù)字多路轉接器272將在選擇的上述基準值OC上加上規(guī)定值例如“I”得到的増加運算值280輸入到數(shù)字比較電路270。數(shù)字比較電路270如果判斷為增加 運算值280比基準值OC大的話，數(shù)字比較電路270則會正確工作。接著，數(shù)字多路轉接器272根據(jù)解碼器257和解碼器259的輸出選擇減少運算。此減少運算值281是從保持在基準值存儲電路278中的基準值、例如基準值OC中減去規(guī)定值例如“I”得到的值。數(shù)字多路轉接器276選擇保持在基準值存儲電路278中的基準值的ー個、在本實施例中為基準值0C，作為比較對象輸入到數(shù)字比較電路270中。此外還有，通過數(shù)字多路轉接器272將在選擇的上述基準值OC中減去規(guī)定值例如“ I”得到的減少運算值281輸入到數(shù)字比較電路270。數(shù)字比較電路270如果判斷為減少運算值281比基準值OC小的話，數(shù)字比較電路270則會正確工作。如上所述，通過與在保持在基準值存儲電路278中的基準值OC上加上規(guī)定值的值比較，或與在保持在基準值存儲電路278中的基準值OC中減去規(guī)定值的值比較，就能夠診斷比較器的工作是否正常。使用上述増加運算值280和減少運算值281的目的在于，作出對于比較對象大小關系是已知的條件，診斷比較結果。代替規(guī)定值的相加和相減，也可以使用將數(shù)據(jù)向上位側移動或向下位側移動的值。此情況下，就成了用規(guī)定值4來乘或減，就能如上所述作出已知的大小關系。圖26和圖27說明有關在連接用于檢測電池單元BC的端子電壓的正極及負極和單元控制器80的檢測用導線32中產(chǎn)生異常的時候的診斷。圖26是圖I至圖2的檢測用導線32內(nèi)的L2斷線的情形。此外，圖27是圖22的電路的檢測用導線32之內(nèi)的與上述相同L2斷線的情形。作為斷線的原因，認為圖19所示的各電池單元與檢測用導線32的連接部，或與圖20所示的單元控制器80的連接部連接器48和49的接觸不良，此外還存在檢測用導線32本身的斷線的可能性。驗證各電池單元的異常的可能性，不發(fā)生異常是重要的。假設在上述電池單元和各集成電路間的電氣的連接中產(chǎn)生異常時，則不能驗證上述電池單元的異常的可能性，是安全性上的問題。使用圖28說明驗證在上述的圖26和圖27中的電池單元和各集成電路間的電氣的連接中產(chǎn)生異常情形的驗證方法。再有，上述圖26和圖27的基本的工作按照前面說明的，此外雖然說明了檢測用導線32之內(nèi)的L2斷線，但即便是從LI到L7的任意的線，同樣也能進行異常的診斷。圖28中，在平衡開關129A至129C開狀態(tài)下，檢測用導線32的L2斷線時存在含電容器C2的各種靜電容量，輸入到選擇電路120中的電壓VC2，在外觀上，有表示接近電池単元的端子電壓V2的正常值的可能性。因此，保持原樣不能驗證異常。因此，接著，閉合通過想診斷的檢測用導線32的L2流過放電電流的平衡開關129B。通過閉合平衡開關129B，儲備在含有存在于檢測用導線32的L2和L3的電路間的電容器C2的靜電容量中的電荷放電，選擇電路120的輸入電壓VC2急劇下降。如果沒有斷線的話，由于從電池単元BC2提供電流，所以選擇電路120的輸入電壓VC2幾乎沒有下降。
在前面的圖23和圖24中說明的電池單元BC2的端子電壓的計量級中，計量電池単元BC2的端子電壓(計量I)。如前面所說明的，此計量期間平衡開關129B為開啟的狀態(tài)。由于向含存在與檢測用導線32的L2和L3的電路間的電容器C2的靜電容量中流入電荷加以儲備，所以雖然選擇電路120的輸入電壓VC2稍微上升，但即使那樣在計量I中計量的電壓VC2也是若與正常電壓相比非常低的電壓。計量的電壓VC2，被保持在圖6所示的當前值存儲電路274的BC2中。在接著計量進行的BC2的診斷中，由于從當前值存儲電路274的BC2中讀出的計量值是低于基準值存儲電路278的過放電閾值OD以下的異常值，所以就能夠用數(shù)字比較器270進行異常診斷。異常診斷的結果被設置在標識存儲電路284的診斷Flag中。斷線時的電壓VC2由于比過放電閾值OD低，所以設置比過放電閾值OD更低的斷線閾值，通過用數(shù)字比較器270比較斷線閾值和保持在當前值存儲電路274的BC2中計量值，就能使斷線判斷簡單。在圖6中，通過設基準值存儲電路278的寄存器OCFFO的值為上述斷線閾值的值，就能隨時驗證斷線。在圖28中，平衡開關129B成為開啟狀態(tài)后，一旦閉合平衡開關129A和129C，在會在電容器C2上施加電池單元BCl和BC2的串聯(lián)連接的電壓，電容器C2的端子電壓就變得非常的高。由此,計量I之后立即閉合平衡開關129A和129C，對電池單元BC2進行再次計量(計量2)時，由于本次電壓VC2是遠遠超過過充電閾值的值，成為非常高的值，所以能簡單地驗證斷線。按照上述，在圖6所述的當前值存儲電路274的BC2中保持上述計量2的計量結果。既可以將保持在當前值存儲電路274的BC2中的計量值用由數(shù)字比較器270與用于斷線驗證的閾值比較，進行斷線的驗證，也可以根據(jù)電池控制器20的軟件的處理進行斷線診斷。圖29是按照來自電池控制器20的通信指令292進行診斷的方法。如前面說明的，使檢測用導線32的L2斷線。以預定的定時SI發(fā)送用于斷線診斷的通信指令292。此通信指令292是決定診斷對象的集成電路并且「全部斷開平衡開關129」的命令。S卩，規(guī)定通信指令292的數(shù)據(jù)330為表示開的「零」。在定時Tl中收到此命令，此命令的對象集成電路使平衡開關129為開。接著，以預定的定時S2發(fā)送用于使診斷對象的檢測用導線32連接的電池單元放電的平衡開關129B的關命令。在定時T2中收到此命令，閉合此命令的對象的平衡開關129B。假如L2斷線，向選擇電路120的輸入信號VC2則幾乎為零。此后，根據(jù)集成電路的級信號，在電池單元BC2計量級中優(yōu)先于電池控制器20的命令，在定時T3中平衡開關129B成為開狀態(tài)，進行用于計量電池單元BC2的端子電壓的計量I。假如L2斷線，則向選擇電路120的輸入信號VC2是非常低的電壓，在圖6的當前值存儲電路274的BC2中保持此低的電壓。集成電路按短的周期獨自地進行電池単元端子的計量，在定時T5中，平衡開關129B再次變成開狀態(tài)，進行用于計量電池單元BC2的端子電壓的計量2。假如L2斷線，則計量結果是非常低的值，在當前值存儲電路274的BC2中保持此值。在定時S3中，電池控制器20發(fā)送取入診斷結果的命令。收到此命令，集成電路就發(fā)送保持在當前值存儲電路274的BC2中的計量結果。接收此計量結果，根據(jù)比過放電狀態(tài)更低的計量結果，電池控制器20能夠進行斷線的驗證。即，將從集成電路送過來的計量結果與圖29所述的閾值ThLl比較，如果與此閾值ThLl比，計量結果低，則判斷為斷線，開始切斷使用鋰電池的直流電源和逆變器的連接的準備，完成準備依次使繼電器RLP和RLN打開。為了更加準確正確，電池控制器20在定時S4發(fā)送閉合平衡開 關129A和129C，斷開平衡開關129B的命令。如果通過閉合診斷為斷線的電池單元的兩邊相鄰的平衡開關129，則向選擇電路120的輸入電壓VC2變得非常大，就能計量比過充電閾值大的電壓。在當前值存儲電路274的BC2中保持此計量結果。在定時S5中，電池控制器20指定對象的集成電路送出計量結果的取入命令。接收此命令，在定時T8中，上述集成電路將計量值發(fā)送到電池控制器20。電池控制器20接收計量結果，與比過充電的閾值高的斷線驗證用的閾值ThL2比較，在計量結果比上述閾值ThL2大的時候判斷為斷線。雖然即使通過計量I或計量2的結果和，或者計量I和計量2的平均值和閾值ThLl的比較能夠正確地驗證斷線，但通過進ー步與閾值ThLl比較，就能夠以非常高的精度進行斷線的驗證。像這樣，在本實施例中，就能夠正確地進行斷線驗證。此外，不用大量増加特別的電路，利用已有的用于控制充電狀態(tài)SOC的平衡開關129能夠且容易地進行診斷。接著，使用圖30至圖32，說明在各集成電路內(nèi)自動地診斷斷線的方法。通過根據(jù)圖4所述的級信號進行電池単元的單位電壓的計量和斷線診斷，就能夠自動地實施斷線的診斷。圖30中示出具體的計量及診斷的時間表，圖32中示出具體的電路。圖30的上段示出級信號的第m次及第m+1次的周期的集成電路3A的計量和斷線診斷，中段示出集成電路3A的下一集成電路3B的計量和斷線診斷，下段示出集成電路3B的再下一集成電路3C的計量和斷線診斷。集成電路3B從集成電路3A收到同步信號，開始級，集成電路3C從集成電路3B收到同步信號，開始級。再有，在圖30中顯示「0N」代表閉合平衡開關129進行控制的期間，「OFF」代表斷開平衡開關129進行控制的期間。「計量」代表進行電池単元的端子電壓的計量斷和斷線診斷的控制的期間。沒有記載「ON」、「OFF」、「計量」的部分是進行充電狀態(tài)SOC的期間。集成電路3A的級STGCal中，閉合平衡開關129A。假如在檢測用導線32中存在斷線的話，通過閉合平衡開關129A，就按圖28中說明的，選擇電路120的輸入電壓變得非常小，在級STGCVl中計量的電池單元BCl的端子電壓為異常地小的值由圖31的模數(shù)轉換器122A檢測出，保持在當前值存儲電路274的寄存器BCl中的計量值變?yōu)榉浅Ｐ〉闹?。再有，為了提高級STGCVl中的計量精度，還將平衡開關129B控制在開狀態(tài)。在接著計量進行的斷線診斷中用數(shù)字比較器270比較保持在當前值存儲電路274的寄存器BCl中的計量值和保持在基準值存儲電路278中的斷線診斷的閾值ThLl，如果保持在上述寄存器BCl中的計量值比斷線診斷的閾值ThLl小的話，作為產(chǎn)生理由為斷線的異常，標識存儲電路284的診斷標識為「I」。此診斷標識的設置立即被傳送到電池控制器20按照已在圖6中說明的。再有，圖37的基本工作按照已在圖6等中說明的。如果沒有斷線等的異常，在級STGCVl中計量的電池單元BCl的端子電壓表示正常的值，即使在數(shù)字比較器270的診斷中也不進行異常檢測。圖30的m周期進行僅第奇數(shù)號的電池單元的端子電壓的計量及診斷。電池單元BCl的下一個進行電池單元BC3的端子電壓的計量和斷線診斷。在級STGCV2中一度閉合電池單元BC3的平衡開關129C，接著在級STGCV3中斷開平衡開關129C，進行電池単元BC3的端子電壓的計量。并且，用圖31的數(shù)字比較器270進行與上述說明相同的斷線診斷。為了提高級STGCV3中的電池單元BC3的端子電壓的檢測制度和診斷精度，按圖30所示，將平衡開關129C的兩側相鄰的平衡開關129B和129D維持在開狀態(tài)。同樣地，為了在STGCV5中進行電池単元BC3的端子電壓的計量和診斷，將平衡開關129D和129F保持開狀態(tài)。對第奇數(shù)號的電池單元BC1、BC3、BC5進行上述的計量及診斷工作。同樣地，電池單元BC2、BC4、BC6的計量和診斷在接著的m+1的周期中進行。像這樣，在圖30中第奇數(shù)號的電池單元和第偶數(shù)號的電池單元中，計量和診斷就會分別按級周期不同的周期進行。在涉及集成電路3B的級STGCVl中的電池單元BCl的計量和診斷中，將前ー個集成電路3A的平衡開關129F保持在開狀態(tài)是必要的。由此，從集成電路3A將同步信號送給集成電路3B，集成電路3B產(chǎn)生同步于集成電路3A的同步信號的級。在此實施例中，收到來自集成電路3A的同步信號開始最初的級信號STGCal的產(chǎn)生。像這樣，按鄰接的集成電路的ー個集成電路的決定的周期向另ー個集成電路發(fā)送同步信號，收到此信號，另ー個集成電路就會起動決定的級信號，所以另ー個集成電路的另一側的電池單元即集成電路3A的電池單元BC6的期間，將另ー個集成電路3B的電池單元BCl的平衡開關129A保持在開。此外，另ー個集成電路3B的電池單元BCl的計量期間將ー 個集成電路3A的另ー側的電池單元BC6的平衡開關129F保持在開。在圖30中，集成電路3B和3C間也同樣，在集成電路3B的決定的級中，從集成電路3B向集成電路3C發(fā)送同步信號。通過這樣將與計量的電池單元串聯(lián)連接的兩側相鄰的電池單元的平衡開關129維持在開，實現(xiàn)正確的計量和正確的診斷。圖32是在圖I的電路中設置用于傳送上述同步信號的傳送線路56。其它的電路和工作按照圖I已經(jīng)說明的。在圖38中，從集成電路3A的同步信號輸出端SYNO向集成電路3B的同步信號輸入端SYNI發(fā)送同步信號。同樣地，...從集成電路3M-1的同步信號輸出端SYNO向集成電路3M的同步信號輸入端SYNI發(fā)送同步信號，...從集成電路3N-1的同步信號輸出端SYNO向集成電路3N的同步信號輸入端SYNI發(fā)送同步信號。在上述圖30和圖32中，雖然從電位高的集成電路向鄰接的電位低的集成電路發(fā)送同步信號，但這是ー個例子，從電位低的集成電路向電位高的集成電路發(fā)送同步信號也沒有問題。重要的是相互同步地產(chǎn)生鄰接的集成電路內(nèi)的級信號。如上所述，利用平衡開關129能夠簡單地進行斷線診斷。可以單獨或組合使用上述的各實施例。各個實施例中的效果能夠單獨或相乘地起作用
權利要求
1.一種電池系統(tǒng)，其特征在于， 具有: 電池模塊，由多個具有電串聯(lián)連接的多個電池單元的電池單元組電串聯(lián)連接構成；以及 電池單元控制裝置，與上述多個電池單元組的每一個對應設置， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 電壓計量電路，用于計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓；以及 定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路， 上述電壓計量電路基于上述端子電壓計量定時信號計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓，并且按照與所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的計量同步地計量上述診斷電壓的方式，基于上述診斷電壓計量定時信號計量上述診斷電壓。
2.根據(jù)權利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 多個上述電池單元控制裝置分別具有診斷電路， 上述診斷電路基于由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓，診斷上述電壓計量電路的異常。
3.根據(jù)權利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述電壓計量電路具有 選擇電路，用于從所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓中選擇計量對象的電池單元的端子電壓；以及 轉換電路，用于將由上述選擇電路選擇的端子電壓的模擬值轉換為數(shù)字值， 上述診斷電壓是上述選擇電路的診斷中使用的電壓。
4.根據(jù)權利要求3所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 多個上述電池單元控制裝置分別具有診斷電路， 上述診斷電路基于由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓，診斷上述選擇電路的選擇動作的異常。
5.根據(jù)權利要求2或4所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述診斷電路基于由上述電壓計量電路計量出的上述端子電壓與預先設定的電壓閾值之間的比較,診斷所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的異常。
6.一種電池系統(tǒng)，其特征在于， 具有 電串聯(lián)連接的多個電池單元；以及 控制裝置， 上述控制裝置具有 電壓計量電路，用于計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓；定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路；以及 診斷電路，用于診斷上述電壓計量電路的異常， 上述電壓計量電路基于上述端子電壓計量定時信號計量上述多個電池単元的每ー個的端子電壓，并且按照與上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的計量同步地計量上述診斷電壓的方式，基于上述診斷電壓計量定時信號計量上述診斷電壓， 上述診斷電路基于由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓，與上述電壓計量電路的上述端子電壓的計量同步地診斷上述電壓計量電路的異常。
7.—種電池系統(tǒng)，其特征在干， 具有 電池模塊，由多個具有電串聯(lián)連接的多個電池単元的電池單元組電串聯(lián)連接構成；以及 電池單元控制裝置，與上述多個電池單元組的每ー個對應設置， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 電壓計量電路，用于計量所對應的電池單元組的多個電池単元的每ー個的端子電壓；以及 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量所對應的電池單元組的多個電池單元的姆ー個的端子電壓時，對上述多個電池単元的每ー個的端子電壓進行選擇來計量，在計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓時，選擇從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量。
8.根據(jù)權利要求7所述的電池系統(tǒng)，其特征在干， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值；以及 診斷電路，在上述比較電路的比較結果與已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述電壓計量電路中存在異常。
9.根據(jù)權利要求7所述的電池系統(tǒng)，其特征在干， 上述電壓計量電路具有 選擇電路，用于從所對應的電池單元組的多個電池単元的每ー個的端子電壓中選擇計量對象的電池單元的端子電壓；以及 轉換電路，用于將由上述選擇電路選擇的端子電壓的模擬值轉換為數(shù)字值， 上述診斷電壓是上述選擇電路的診斷中使用的電壓。
10.根據(jù)權利要求9所述的電池系統(tǒng)，其特征在干， 多個上述電池單元控制裝置分別具有比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值；以及 診斷電路，在上述比較電路的比較結果與上述已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述選擇電路的選擇動作中存在異常。
11.根據(jù)權利要求8或10所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述比較電路比較由上述電壓計量電路計量出的上述端子電壓與預先設定的電壓閾值， 上述診斷電路基于上述比較電路的比較結果，診斷所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的異常。
12.—種電池系統(tǒng)，其特征在于， 具有 電串聯(lián)連接的多個電池單元；以及 控制裝置， 上述控制裝置具有 電壓計量電路，用于計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓； 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓； 比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的電壓和比較值；以及 診斷電路，基于上述比較電路的比較結果，診斷上述電壓計量電路的異常， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓時，對上述多個電池單元的每一個的端子電壓進行選擇來計量，在計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓時，選擇從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量， 上述比較電路比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值， 上述診斷電路在上述比較電路的比較結果與已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述電壓計量電路中存在異常。
13.—種電池系統(tǒng)，其特征在于， 具有 電池模塊，由多個具有電串聯(lián)連接的多個電池單元的電池單元組電串聯(lián)連接構成；以及 電池單元控制裝置，與上述多個電池單元組的每一個對應設置， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 電壓計量電路，用于計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓； 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓；以及 定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓時，基于上述端子電壓計量定時信號，對上述多個電池單元的每一個的端子電壓進行選擇來計量，在與所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓的計量同步地計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓時，基于上述診斷電壓計量定時信號，選擇從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量。
14.根據(jù)權利要求13所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值；以及 診斷電路，在上述比較電路的比較結果與已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述電壓計量電路中存在異常。
15.根據(jù)權利要求13所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述電壓計量電路具有 選擇電路，用于從所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的端子電壓中選擇計量對象的電池單元的端子電壓；以及 轉換電路，用于將由上述選擇電路選擇的端子電壓的模擬值轉換為數(shù)字值， 上述診斷電壓是上述選擇電路的診斷中使用的電壓。
16.根據(jù)權利要求15所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 多個上述電池單元控制裝置分別具有 比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值；以及 診斷電路，在上述比較電路的比較結果與上述已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述選擇電路的選擇動作中存在異常。
17.根據(jù)權利要求14或16所述的電池系統(tǒng)，其特征在于， 上述比較電路比較由上述電壓計量電路計量出的上述端子電壓與預先設定的電壓閾值， 上述診斷電路基于上述比較電路的比較結果，診斷所對應的電池單元組的多個電池單元的每一個的異常。
18.一種電池系統(tǒng)，其特征在于， 具有 電串聯(lián)連接的多個電池單元；以及 控制裝置， 上述控制裝置具有 電壓計量電路，用于計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓； 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓； 定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路； 比較電路，用于比較由上述電壓計量電路計量出的電壓和比較值；以及 診斷電路，基于上述比較電路的比較結果，診斷上述電壓計量電路的異常， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量上述多個電池単元的每ー個的端子電壓時，基于上述端子電壓計量定時信號，對上述多個電池単元的每ー個的端子電壓進行選擇來計量，在與上述多 個電池単元的每ー個的端子電壓的計量同步地計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓吋，基于上述診斷電壓計量定時信號，選擇從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量， 上述比較電路比較由上述電壓計量電路計量出的上述診斷電壓和與上述診斷電壓對應地產(chǎn)生的比較值， 上述診斷電路在上述比較電路的比較結果與已知的大小關系不同的情況下，診斷為在上述電壓計量電路中存在異常。
19.一種電池單元控制用集成電路，與電串聯(lián)連接的多個電池単元電連接，為了計量上述多個電池單元的每ー個的端子電壓而設置，其特征在于，具有 多個電壓取入端子，用于取入上述多個電池単元的每ー個的端子電壓； 電壓計量電路，用于計量從上述多個電壓取入端子取入的上述多個電池単元的每ー個的端子電壓； 定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路； 通信電路，用于發(fā)送表示由上述電壓計量電路計量出的端子電壓的信號；以及 信號端子，與上述通信電路電連接，用于發(fā)送接收信號， 上述電壓計量電路基于上述端子電壓計量定時信號計量上述多個電池単元的每ー個的端子電壓，并且按照與上述多個電池単元的每ー個的端子電壓的計量同步地計量上述診斷電壓的方式，基于上述診斷電壓計量定時信號計量上述診斷電壓。
20.一種電池單元控制用集成電路，與電串聯(lián)連接的多個電池単元電連接，為了計量上述多個電池單元的每ー個的端子電壓而設置，其特征在于，具有 多個電壓取入端子，用于取入上述多個電池単元的每ー個的端子電壓； 電壓計量電路，用于計量從上述多個電壓取入端子取入的上述多個電池單元的每ー個的端子電壓； 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓； 通信電路，用于發(fā)送表示由上述電壓計量電路計量出的端子電壓的信號；以及 信號端子，與上述通信電路電連接，用于發(fā)送接收信號， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓時，對上述多個電池單元的每一個的端子電壓進行選擇來計量，在計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓時，選擇從上述電壓產(chǎn)生電 路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量。
21. —種電池單元控制用集成電路，與電串聯(lián)連接的多個電池單元電連接，為了計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓而設置，其特征在于，具有 多個電壓取入端子，用于取入上述多個電池單元的每一個的端子電壓； 電壓計量電路，用于計量從上述多個電壓取入端子取入的上述多個電池單元的每一個的端子電壓； 電壓產(chǎn)生電路，用于輸出規(guī)定電壓； 定時控制電路，輸出用于使上述電壓計量電路計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓的端子電壓計量定時信號，并且與上述多個電池單元的每一個的端子電壓的計量定時同步地，輸出用于使上述電壓計量電路計量診斷電壓的診斷電壓計量定時信號，該診斷電壓用于診斷上述電壓計量電路; 通信電路，用于發(fā)送表示由上述電壓計量電路計量出的端子電壓的信號；以及 信號端子，與上述通信電路電連接，用于發(fā)送接收信號， 從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓是用于診斷上述電壓計量電路的已知的診斷電壓， 上述電壓計量電路在計量上述多個電池單元的每一個的端子電壓時，基于上述端子電壓計量定時信號，對上述多個電池單元的每一個的端子電壓進行選擇來計量，在與上述多個電池單元的每一個的端子電壓的計量同步地計量用于診斷上述電壓計量電路的電壓時，基于上述診斷電壓計量定時信號，選擇從上述電壓產(chǎn)生電路輸出的規(guī)定電壓作為上述診斷電壓來進行計量。
全文摘要
提供一種使集成電路的可靠性提高的鋰電池單元控制器，以及使車用電源系統(tǒng)的可靠性提高的車用的電源系統(tǒng)。電源系統(tǒng)包括鋰電池模塊、多個集成電路、及傳送線路。集成電路包括選擇電路，選擇鋰電池單元的端子電壓；模數(shù)轉換器，將選擇的端子電壓轉換為數(shù)字值；及發(fā)送電路，用比較端子電壓和過充電的診斷值，發(fā)送表示異常的異常信號。集成電路還具有電壓產(chǎn)生電路，產(chǎn)生已知的電壓；和數(shù)字產(chǎn)生電路，針對已知的電壓產(chǎn)生已知的大小關系的數(shù)字值；利用選擇電路來選擇電壓產(chǎn)生電路的產(chǎn)生電壓，利用模數(shù)轉換器將產(chǎn)生電壓轉換為數(shù)字值，比較數(shù)字值和數(shù)字產(chǎn)生電路的產(chǎn)生的數(shù)字值，在比較結果與已知的大小關系不同的情況下，發(fā)送表示異常的異常信號。
文檔編號H02J7/00GK102664441SQ20121015481
公開日2012年9月12日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權日2007年9月28日
發(fā)明者久保謙二, 坂部啟, 山內(nèi)辰美, 工藤彰彥, 江守昭彥, 河原洋平, 菊地睦 申請人:日立車輛能源株式會社, 株式會社日立制作所