[發明專利]電池系統

有效

• 申請號: 200910173287.7
• 申請日: 2009-09-22
• 公開（公告）號: CN101685898A
• 公開（公告）日: 2010-03-31
• 發明（設計）人: 矢野準也;古川公彥;田中邦穗
• 申請（專利權）人: 三洋電機株式會社
• 主分類號: H01M10/48
• 分類號: H01M10/48;H01M2/00;H01M2/36;H01M2/12;H01M2/20
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 李貴亮

技術領域

本發明涉及將電池狀態檢測電路與以層疊狀態連接多個電 池單元而成的電池塊連接的車輛用電池系統。

背景技術

車輛用的電池系統層疊多個電池單元，將電池單元串聯連 接，提高輸出電壓。該電池系統在檢測各電池單元的狀態，并控 制充放電，防止電池單元變差。串聯連接的各電池單元利用相同 的電流進行充放電。累計電池中流動的充放電的電流，計算剩余 容量，控制充放電以使剩余容量在設定范圍之內。剩余容量是通 過將充電電流的累計值加在一起，減去放電電流的累計值進行計 算的。利用相同的電流進行充放電的電池單元，隨著時間的經過， 會產生實質上的剩余容量的差異。這是因為各電池單元的溫度或 電特性的不同使實質上的充放電發生變化。若實質上的剩余容量 中產生差異，則剩余容量小的電池單元容易被過放電，另外，剩 余容量大的電池單元變得容易被過充電，這是造成電池單元變差 的原因。過充電或過放電都會使電池單元顯著變差。車輛用電池 系統由于具有眾多的電池單元，所以制造成本極高，延長其使用 壽命極其重要。

電池單元的變差可以通過檢測出各電池單元的電壓后，將實 質上的剩余容量控制在設定范圍內來防止。因此，在將多個電池 單元串聯連接形成電池塊的電池系統中，設置了檢測各電池單元 的電壓的電池狀態檢測電路。該電池狀態檢測電路設置在電池塊 的附近，通過線束(wire?harness)與各電池單元的正負電極端 子連接(參照專利文獻1)。

層疊多個電池單元的車輛用電池系統，例如，如圖1概略圖 所示，將線束94與各電池單元91的電極端子93連接，再將其 與設置在電池塊92外部的電池狀態檢測電路90連接。該線束94 捆扎多條長的導線95，將各導線95與各電池單元91的電極端子 93和電池狀態檢測電路90連接。該線束94變長，而且，與各電 池單元91連接的導線95的長度不同，與遠離電池狀態檢測電路 90的電池單元91連接的導線95變得極長。長而且長度不同的線 束的導線的阻抗相當大，并且，根據導線的不同，阻抗大小也有 相當的差異。導線的阻抗的差異就成為電池狀態檢測電路檢測各 電池單元的電壓的檢測誤差的原因。特別地是電池狀態檢測電路 需要以極高的精確度檢測各電池單元的電壓差。例如，對于以電 池單元作為鋰離子電池的電池系統，要求其以例如0.05V以上的 精確度，優選0.02V以上的極高的精確度檢測各電池單元的電壓。 由于以往的電池系統使用捆扎了非常長的導線的線束，所以線束 的大阻抗成為使各電池單元的測定精確度降低的原因。

并且，以往的電池系統有如下的缺點，即，由于將捆扎了長 極板的線束與各電池單元連接，所以這就導致由于線束斷線而造 成功能不全，此外由于線與線之間的短路而引起冒煙、著火等問 題。

【專利文獻1】JP特開2008-140631號公報

發明內容

本發明是為了解決上述缺點而進行的。本發明的重要目的是 提供一種車輛用電池系統，其可以降低并均勻化連接各電池單元 與電池狀態檢測電路的線路的阻抗，并能以極高的精確度檢測多 個電池單元的電壓。

另外，本發明的另一個重要目的是提供一種車輛用電池系 統，其可以有效地防止將多個電池單元與電池狀態檢測電路連接 的線束的斷線或短路而引起的冒煙、著火，并且電池狀態檢測電 路可以準確、穩定地檢測各電池單元的狀態，提高可靠性和安全 性。

本發明的車輛用電池系統具有：電池塊2，其是通過將設置 了正負電極端子13的端子面1A作為位于同一面的端子平面2A， 并將多個電池單元1固定為層疊狀態而形成的；和電池狀態檢測 電路30，其與構成該電池塊2的各電池單元1的電極端子13連 接，并檢測各電池單元1的狀態。另外，電池系統還具有將實現 電池狀態檢測電路30的電子部件40固定的電路基板7、57、67、 87。該電路基板7、57、67、87是將電子部件40固定在單面上 而成的單面安裝的基板。該電路基板7、57、67、87與電池塊2 的端子平面2A相對置，并以將電子部件40配置在與端子平面2A 相對置的對置面的相反一側的面上的狀態固定在電池塊2上。另 外，電池系統中，各電池單元1的正負電極端子13與電路基板7、 57、67、87連接，且連接到電池狀態檢測電路30上。