本發(fā)明涉及一種均衡裝置,并且更具體地涉及一種使互相串聯(lián)連接的多個單元電池的兩端電壓均衡的均衡裝置。
背景技術(shù):近年來,一種使用發(fā)動機和電動馬達這兩者來行駛的混合動力汽車(以下稱為HEV)已經(jīng)普及。HEV設(shè)置有兩種類型的電池,即,用于啟動發(fā)動機的大約12V的低壓電池和作為用于驅(qū)動電動馬達的電池組的高壓電池。上述高壓電池通過使用諸如鎳氫電池或鋰電池的二次電池作為單元電池并串聯(lián)連接多個單元電池來提供高壓。在高壓電池重復(fù)地充電放電的同時,各單元電池的兩端電壓,即充電狀態(tài)(SOC)變化。關(guān)于電池的充電和放電,出于每個單元電池的耐久性或確保安全的考慮,當(dāng)具有最高SOC(或兩端電壓)的單元電池已經(jīng)達到設(shè)定的上限SOC(或上限兩端電壓值)時,必須禁止充電,并且當(dāng)具有最低SOC(或兩端電壓)的單元電池已經(jīng)達到設(shè)定的下限SOC(或下限兩端電壓值)時,必須禁止放電。因此,當(dāng)各單元電池的SOC變化時,電池的可用容量實際上減少。因此,在HEV中,在上坡行駛過程中,通過汽油補充電池能量,或在下坡行駛過程中,通過電池產(chǎn)生能量,即,所謂的輔助再生變得不足,并且車輛動力性能或燃料消耗變得更低。因此,提出了一種均衡裝置,該均衡裝置通過對各單元電池充電或放電使各單元電池的兩端電壓均衡(如,專利文獻1)。在專利文獻1中公開的一種均衡裝置獲得每個單元電池的兩端電壓并且通過使用電阻對具有最高兩端電壓的單元電池進行放電,以執(zhí)行均衡至最低的兩端電壓。在該放電式均衡裝置中,由于對每個單元電池的容量放電,每個單元的容量被浪費。此外,均衡的執(zhí)行判定是基于檢測到的單元電池的兩端電壓。因此,存在以下問題:均衡的能力是依賴每個單元電池的兩端電壓的檢測準(zhǔn)確性,并且提高均衡準(zhǔn)確性是困難的。此外,還存在以下問題:僅能在每個單元電池的兩端電壓穩(wěn)定時的車輛停止期間(點火器關(guān)閉時)實施均衡。因此,還提出了一種充電泵式均衡裝置,該充電泵式均衡裝置將一個電容依次地且周期性地連接到每個單元電池的兩端,由此通過電容器將電荷從具有高的兩端電壓的單元電池移動到具有低的兩端電壓的單元電池(專利文獻2)。然而,雖然充電泵式均衡裝置能夠高精確度地均衡,但是具有以下問題:由于存在使用電容器限值啟動充電泵的充電量而使均衡速度低,并且當(dāng)單元電池中的變化量相當(dāng)大時,均衡需要大量時間。引用列表專利文獻專利文獻1:日本的未審專利公開號:2010-263733專利文獻2:日本的未審專利公開號:平10-225005
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明要解決的問題因此,本發(fā)明的目的是提供一種能以高準(zhǔn)確性快速執(zhí)行均衡的均衡裝置。解決問題的方案為了解決上述問題,根據(jù)權(quán)利要求1的本發(fā)明提供一種均衡裝置,該均衡裝置均衡彼此串聯(lián)連接的多個單元電池的兩端電壓,該均衡裝置包括:電壓檢測器,該電壓檢測器用于分別檢測所述單元電池的所述兩端電壓;放電電阻;多個第一開關(guān),該多個第一開關(guān)分別將所述單元電池連接到所述放電電阻;第一均衡器,該第一均衡器用于通過控制所述第一開關(guān),并將所述單元電池中具有高的兩端電壓的每個單元電池連接到所述放電電阻,以執(zhí)行放電,從而實施均衡;充電電容;多個第二開關(guān),該多個第二開關(guān)將所述充電電容依次地連接到各個所述單元電池;第二均衡器,該第二均衡器用于通過控制所述第二開關(guān),并且將所述充電電容依次地連接到各個所述單元電池,從而實施所述均衡;以及均衡選擇器,該均衡選擇器用于:當(dāng)所述單元電池的兩端電壓中的變化量等于或大于規(guī)定值時,選擇所述第一均衡器來實施所述均衡,或者當(dāng)所述單元電池的兩端電壓中的所述變化量小于所述規(guī)定值時,選擇所述第二均衡器來實施所述均衡。根據(jù)權(quán)利要求2的本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求1的均衡裝置,還包括:均衡判定器,該均衡判定器用于基于由所述電壓檢測器檢測的各個所述單元電池的兩端電壓中的所述變化量,判定是否需要實施所述均衡,其中,每當(dāng)所述均衡判定器判定需要進行所述均衡時,所述均衡選擇器選擇均衡器用于實施所述均衡,并且在由所述均衡選擇器選擇的所述均衡器實施的所述均衡結(jié)束之后,所述均衡判定器利用所述電壓檢測器再次檢測所述單元電池的兩端電壓,并且基于所檢測的所述兩端電壓中的變化量再次執(zhí)行判定。根據(jù)權(quán)利要求3的本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求1或2的均衡裝置,其中,在安裝有所述裝置的車輛的點火器接通期間、或在所述單元電池的充電/放電期間,所述均衡選擇器選擇所述第二均衡器來實施所述均衡,或者在安裝有所述裝置的所述車輛的點火器斷開期間、或在所述單元電池的非充電/非放電期間,所述均衡選擇器基于所述單元電池的兩端電壓中的所述變化量選擇所述第一均衡器或者所述第二均衡器。根據(jù)權(quán)利要求4的本發(fā)明通過根據(jù)權(quán)利要求1或3的任一項的均衡裝置,其中,所述第一均衡器將通過所述電壓檢測器檢測到的兩端電壓等于或大于閾值的所有的單元電池連接到所述放電電阻,該閾值基于多個所述兩端電壓確定。根據(jù)權(quán)利要求5的本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求1或4的任一項的均衡裝置,其中,設(shè)置n(n≥3)個單元電池,置m(2≤m≤n-1)個充電電容,所述第二開關(guān)設(shè)置成使每個充電電容的兩極依次地連接到彼此相鄰的(n-m+1)個單元電池,所述第二均衡器導(dǎo)通/關(guān)斷所述第二開關(guān),使得每個充電電容的兩極從低位到高位或從該高位到該低位依次且反復(fù)地連接到彼此相鄰的所述(n-m+1)個單元電池,并且與每個充電電容連接的所述(n-m+1)個單元電池的最低位是彼此不同的單元電池。根據(jù)權(quán)利要求6的本發(fā)明提供根據(jù)權(quán)利要求1或5的任一項的均衡裝置,其中,驅(qū)動所述第一開關(guān)和所述第二開關(guān)導(dǎo)通/關(guān)斷的驅(qū)動電路基于從與所述單元電池不同的電源接收電力而運行。發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求1或2,當(dāng)各單元電池的兩端電壓中的變化量大時,通過使用放電電阻使該變化量迅速減小,隨后能夠通過使用充電電容非常精確地執(zhí)行均衡,并且因此能夠以高準(zhǔn)確性迅速地執(zhí)行均衡。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求3,在每個單元電池的兩端電壓不穩(wěn)定的點火器接通期間或在每個單元電池的充電/放電期間,能過通過使用充電電容執(zhí)行均衡,并且在每個單元電池的兩端電壓穩(wěn)定的點火器斷開期間或在每個單元電池的非充電/非放電期間,能夠基于每個單元電池的兩端電壓選擇使用放電電阻的均衡或使用充電電容的均衡。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求4,由于第一均衡器將通過電壓檢測器檢測到的兩端電壓等于或大于由多個兩端電壓確定的閾值的所有的單元電池連接到放電電阻,所以能夠進一步迅速減小變化量。所述本發(fā)明的權(quán)利要求5,由于第二均衡器導(dǎo)通/關(guān)斷所述切換開關(guān),以使充電電容的兩極從低位到高位或從高位到低位依次地連接到互相相鄰的所述(n-m+1)個單元電池,因此通過使用多個充電電容移動電荷,并且因此均衡能夠快速地實施。此外,由于能夠?qū)嵤┚舛粓?zhí)行電壓檢測而實施均衡,因此均衡能夠在車輛行駛或停止時(點火開關(guān)接通時)實施。根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求6,由于不是從單元電池輸出電力以驅(qū)動所述驅(qū)動電路,因此能夠均衡單元電池的容量而不浪費單元電池的容量。此外,能夠消除在單元電池的兩端電壓中變化量的產(chǎn)生。附圖說明圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的均衡裝置的實施例的框圖。圖2是示出構(gòu)成圖1中描繪的均衡裝置的均衡實施部分的細節(jié)的電路圖。圖3是構(gòu)成圖1中描繪的均衡實施部分的任意充電電容器的外圍電路圖。圖4是用于說明圖2中描繪的均衡實施部分的運行的示意電路圖。圖5是用于說明圖2中描繪的電平位移電路的細節(jié)的電路圖。圖6是示出構(gòu)成圖1描繪的均衡裝置的微型計算機的均衡處理步驟的流程圖。圖7是對應(yīng)于FETQ21和Q22的導(dǎo)通信號的時序圖。圖8是示出另一個實施例的均衡實施部分的細節(jié)的電路圖。圖9是用于說明另一個實施例中的均衡實施部分的運行的示意電路圖。附圖標(biāo)記說明1均衡裝置3微型計算機(第一均衡器、第二均衡器、均衡選擇器、均衡判定器)21電壓檢測電路(電壓檢測器)61到6n電平位移電路(驅(qū)動電路)71到7n電平位移電路(驅(qū)動電路)81到8n電平位移電路(驅(qū)動電路)C1到Cn-1充電電容CL1到CLn單元電池Q11到Q1nFET(第一開關(guān))Q21FET(第二開關(guān))Q22FET(第二開關(guān))Rd1到Rdn放電電阻Vcc0電源(不同的電源)Vp不同的電源具體實施方式將參考圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明的均衡裝置。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的均衡裝置的實施例的框圖。圖2是示出圖1中描繪的均衡裝置的細節(jié)的電路圖。如圖所示,均衡裝置1是使n(n≥3)個單元電池CL1到CLn的兩端電壓均衡的裝置,該n個單元電池CL1到CLn構(gòu)成高壓電池BH并且串聯(lián)連接。在本實施例中,單元電池CL1到CLn中的每一個由一個二次電池構(gòu)成,但是其可以由多個二次電池構(gòu)成。高壓電池BH用作于,例如,在采用發(fā)動機和電動馬達兩者(兩者均未示出)作為行駛驅(qū)動源的混合動力汽車中的電動馬達的電源,按照需要,將電動馬達作為負載連接到高壓電池BH的兩端,并且如果需要,交流發(fā)電機等(未示出)也作為充電器連接。如圖1所示,均衡裝置1包括:均衡實施部分2,該均衡實施部分2執(zhí)行n(n≥3)個單元電池CL1到CLn的均衡;以及微型計算機3,該微型計算機3作為用于控制該均衡實施部分2的第一均衡器、第二均衡器、均衡選擇器以及均衡判定器。如圖2所示,均衡實施部分2包括:電壓檢測電路21,該電壓檢測電路21作為用于檢測各個單元電池CL1到CLn的兩端電壓的電壓檢測器;n個放電電阻Rd1到Rdn;場效應(yīng)晶體管(FET)Q11到Q1n,該場效應(yīng)晶體管Q11到Q1n作為將單元電池CL1到Cln連接到放電電阻Rd1到Rdn的n個第一開關(guān);n-1(=m)個充電電容C1到Cn-1;n(=m+1)個FET對51到5n,該n個FET對51到5n設(shè)置成每個充電電容Cp(p為滿足1≤p≤n-1的任意整數(shù))的兩極都依次連接到彼此相鄰的兩(=n-m+1)個單元電池CLp和CLp+1;以及作為驅(qū)動電路的電平位移電路61到6n、71到7n和81到8n。連接有各充電電容C1到Cn-1的兩個單元電池CL1到CLn的最低位是互相不同的單元電池CL1到CLn。電壓檢測電路21包括:電阻R11到R1n、電容Cd1到Cdn、分壓電阻R31到R3n等。每個電容Cd1到Cdn都具有通過電阻R11到R1n連接到每個單元電池CL1到CLn的正極側(cè)的一端以及連接到地GND0的另一端。電阻R11到R1n和電容Cd1到Cdn用作濾波器。電壓檢測電路21利用分壓電阻R31到R3n經(jīng)由濾波器將單元電池CL1到CLn的兩端電壓分壓,并將獲得的電壓輸入到微型計算機3。即,參考任意的電容Cdp,該任意的電容Cdp的兩端電壓等于最低位單元電池CL1的兩端電壓加上通過電阻R1p在其正極側(cè)上與任意的電容Cdp連接的單元電池CLp的兩端電壓而獲得的值。在圖2中,雖然電容Cd1到Cdn的兩端電壓直接地提供到微型計算機3,但是實際上通過使用未圖示的分壓電路而分壓的電容Cd1到Cdn的兩端電壓被提供到微型計算機3,該未圖示的分壓電路由電阻等形成。此外,通過算術(shù)運算,微型計算機3從所提供的電容Cd1到Cdn的兩端電壓獲得各單元電池CL1到CLn的兩端電壓。n個放電電阻Rd1到Rdn的每一個連接到每個單元電池CL1到CLn的兩端。FETQ11到Q1n串聯(lián)地連接到各單元電池CL1到CLn的相對端之間的各個放電電阻Rd1到Rdn。因此,放電電阻Rd1到Rdn連接到單元電池CL1到CLn,并且當(dāng)FETQ11到Q1n導(dǎo)通時,單元電池CL1到CLn放電,并且當(dāng)FETQ11到Q1n關(guān)斷時,單元電池CL1到CLn從放電電阻Rd1到Rdn關(guān)斷并且單元電池CL1到CLn的放電停止。n個FET對51到5n中的每個都連接到每個單元電池CL1到CLn的兩端。每個FET對51到5n由串聯(lián)連接的兩個FETQ21和Q22構(gòu)成(相當(dāng)于權(quán)利要求中的第二開關(guān))。在上述FETQ21和Q22中,負極側(cè)上的FETQ21是N通道,并且正極側(cè)上的FETQ22是P通道。此外,上述FETQ21和Q22具有互相連接的漏極,F(xiàn)ETQ21的源極通過電阻R001到R00n連接到單元電池CL1到CLn的負極側(cè),并且FETQ22的源極通過電阻R002到R00n+1連接到單元電池CL1到CLn的正極側(cè)。充電電容C1連接在構(gòu)成FET對51的FETQ21和Q22的連接點和構(gòu)成FET對52的FETQ21和Q22的連接點之間,F(xiàn)ET對51連接到作為彼此相鄰的單元電池CL1和CL2中的一個的單元電池CL1的兩端,F(xiàn)ET對52連接到作為彼此相鄰的單元電池CL1和CL2中的另一個的單元電池CL2的兩端。如圖3所示,其他任意的充電電容Cp也同樣連接在構(gòu)成FET對5p的FETQ21和Q22的連接點和構(gòu)成FET對5p+1的FETQ21和Q22的連接點之間,F(xiàn)ET對5p連接到作為彼此相鄰的單元電池CLp和CLp+1中的一個的單元電池CLp的兩端,F(xiàn)ET對5p+1連接到作為彼此相鄰的單元電池CL1和CLp+1中的另一個的單元電池CLp+1的兩端。上述充電電容C1到Cn-1通過電阻R011到電阻R01n連接到連接點。根據(jù)上述配置,如圖4(A)所示,當(dāng)所有FET對51到5n的FETQ21導(dǎo)通并且所有FET對51到5n的FETQ22關(guān)斷時,任意的充電電容Cp連接到彼此相鄰的單元電池CLp和CLp+1中的負極側(cè)電池單元電池CLp。另一方面,如圖4(B)所示,當(dāng)所有FET對51到5n的FETQ21關(guān)斷并且所有FET對51到5n的FETQ22導(dǎo)通時,充電電容Cp連接到彼此相鄰的單元電池CLp和CLp+1中的正極側(cè)單元電池CLp+1。即,當(dāng)FETQ21和FETQ22交替地導(dǎo)通時,充電電容Cp交替地連接到彼此相鄰的單元電池CLp和CLp+1中的一個。n個FET對51到5n的FETQ21的門極(控制端子)通過稍后描述的電平位移電路61到6n連接到一起并進一步連接到微型計算機3。另外,n個FET對51到5n的FETQ22的門極通過稍后描述的電平位移電路71到7n連接到一起并進一步連接到微型計算機3。n個FETQ11到Q1n的門極通過稍后描述的電平位移電路81到8n連接到微型計算機3。n個電平位移電路61到6n根據(jù)各個FET對51到5n而設(shè)置。如圖2和圖5所示,各個電平位移電路61到6n由作為N通道的FETQ3、電阻R2、NPN型晶體管Tr1、電阻R101到Rn01和電阻R102到Rn02、以及齊納二極管D2到Dn(未包括在電平位移電路61中)構(gòu)成。對代表性的任意的電平位移電路6p(p是滿足2≤p≤n的任意整數(shù))進行說明,F(xiàn)ETQ3具有:通過電阻R2連接到不同于單元電池CL1到CLn的電源Vp(見圖5)的正極側(cè)的漏極,連接到作為對應(yīng)的單元電池CLp的負電勢的地GNDp-1的源極,以及通過電阻Rp01連接到最低位單元電池CL1的地GND0并連接到稍后描述的晶體管Tr1的發(fā)射極的門極。不同的電源Vp是與單元電池CL1到CLn或電源8不同的電源,n個電源Vp根據(jù)各個電平位移電路61到6n而設(shè)置。此外,電阻R2和FETQ3的連接點連接到構(gòu)成FET對5p的FETQ21的門極。晶體管Tr1具有連接到最低位單元電池CL1的地GND0的發(fā)射極和通過齊納二極管Dp和電阻Rp02連接到電源Vcc0的集電極。應(yīng)注意,在電平位移電路61中,晶體管Tr1的集電極僅通過電阻Rp02而不使用齊納二極管Dp連接到電源Vcc0。此外,晶體管Tr1的基極連接到微型計算機3。電源Vcc0是不同于單元電池CL1到CLn或電源8的電源,并且電源Vcc0共同連接到各個電平位移電路61到6n。此外,F(xiàn)ETQ3和電阻Rp01的連接點連接到齊納二極管Dp和電阻Rp02的連接點。在電平位移電路61中,F(xiàn)ETQ3和電阻R101的連接點連接到晶體管Tr1和電阻R102的連接點?,F(xiàn)在將描述電平位移電路61到6n的運行。將首先考慮電平位移電路61。當(dāng)L電平(e.g.,0V)的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,晶體管Tr1關(guān)斷。當(dāng)晶體管Tr1關(guān)斷時,利用電阻R102和電阻R101將電源Vcc0分壓獲得的所分電壓提供到FETQ3的門極。由于電阻R102和電阻R101中的每個設(shè)定成其所分電壓變得高于FETQ3的源極(=GND0),所以使FETQ3導(dǎo)通。當(dāng)FETQ3導(dǎo)通時,由于地GND0提供到FETQ21的門極,所以在FETQ21的門極和源極之間不再產(chǎn)生電勢差,并且使FETQ21關(guān)斷。另一方面,當(dāng)H電平(e.g.,5V)的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,使晶體管Tr1導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Tr1導(dǎo)通時,在電平位移電路61中,地GND0提供到FETQ3的門極,F(xiàn)ETQ3的門極和源極之間不再產(chǎn)生電勢差,并且使FETQ3關(guān)斷。當(dāng)FETQ3關(guān)斷時,不同的電源V1的正電勢Vcc1提供到FETQ21的門極,F(xiàn)ETQ21的門極變得高于FETQ21的源極,并且使FETQ21導(dǎo)通?,F(xiàn)在將考慮一個任意的電平位移電路6p(2≤p≤n)。當(dāng)L電平的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,使晶體管Tr1關(guān)斷。當(dāng)晶體管Tr1關(guān)斷時,利用電阻Rp02和電阻Rp01將電源Vcc0分壓獲得的所分電壓提供到FETQ3的門極。由于電阻Rp02和電阻Rp01中的每個設(shè)定成其所分電壓變得高于FETQ3的源極(=GNDp-1),所以使FETQ3導(dǎo)通。當(dāng)FETQ3導(dǎo)通時,由于GNDp-1提供到FETQ21的門極,所以在FETQ21的門極和源極之間的電勢差消除,并且使FETQ21關(guān)斷。另一方面,當(dāng)H電平的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,使晶體管Tr1導(dǎo)通。當(dāng)晶體管Tr1導(dǎo)通時,F(xiàn)ETQ3的門極低于齊納二極管Dp的齊納電壓。由于齊納二極管Dp設(shè)定成其齊納電壓變?yōu)樯缘陀贔ETQ3的源極的電壓,因此FETQ3的門極和源極之間的電勢差消除,并且使FETQ3關(guān)斷。當(dāng)FETQ3關(guān)斷時,不同的電源V1的正電勢Vcc1提供到FETQ21的門極,F(xiàn)ETQ21的門極變得高于FETQ21的源極,并且使FETQ21導(dǎo)通。應(yīng)注意,在圖2所示的實例中,齊納二極管Dp設(shè)置在電阻Rp02和晶體管之間,但本發(fā)明不限于此,并且例如,電阻可以代替齊納二極管Dp使用。n個電平位移電路71到7n根據(jù)各個FET對51到5n設(shè)置。如圖2和圖5所示,與電平位移電路61到6n類似,各個電平位移電路71到7n由作為N通道的FETQ3、電阻R2、NPN晶體管Tr1、電阻R101到Rn01和電阻R102到Rn02、以及齊納二極管D2到Dn(未包括在電平位移電路71中)構(gòu)成。由于電平位移電路71到7n具有與電平位移電路61到6n相同的構(gòu)造,此處將省略其詳細說明?,F(xiàn)在將說明電平位移電路71到7n的運行。將首先考慮一個任意的電平位移電路7p。與電平位移電路61到6n類似,當(dāng)L電平的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,使FETQ3導(dǎo)通。當(dāng)FETQ3導(dǎo)通時,單元電池CLp的負極GNDp-1提供到FETQ22的門極,并且因此使FETQ22導(dǎo)通。另一方面,與電平位移電路61到6n類似,當(dāng)H電平的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,F(xiàn)ETQ3關(guān)斷。當(dāng)FETQ3關(guān)斷時,不同的電源Vp的正電勢Vcc1提供到FETQ22的門極,并且因此使FETQ22關(guān)斷。n個電平位移電路81到8n根據(jù)各個FETQ11到Q15n設(shè)置。如圖2和圖5所示,與電平位移電路61到6n類似,各個電平位移電路81到8n由作為N通道的FETQ3、電阻R2、NPN晶體管Tr1、電阻R101到Rn01和電阻R102到Rn02、以及齊納二極管D2到Dn(未包括在電平位移電路71中)構(gòu)成。由于電平位移電路71到7n具有與電平位移電路61到6n相同的構(gòu)造,此處將省略其詳細說明。電平位移電路81到8n的運行與電平位移電路61到6n的運行相同,當(dāng)L電平的信號從微型計算機3提供到晶體管Tr1的基極時,F(xiàn)ETQ1p導(dǎo)通,并且當(dāng)H電平的信號提供時,F(xiàn)ETQ1p關(guān)斷。微型計算機3由已知的微型計算機構(gòu)成,并且其依靠從不同于高壓電池BH的電源8接收的電力而運行。微型計算機3的地GND0連接到高壓電池BH的地GND0?,F(xiàn)在將參考圖6描述如此配置的均衡裝置1的運行。當(dāng)微型計算機3自身判定需要均衡或當(dāng)由未示出的主機根據(jù)諸如點火開關(guān)的接通/斷開的觸發(fā)器輸出均衡指令時,微型計算機3啟動均衡操作。首先,微型計算機3獲得從電壓檢測電路21提供的電容Cd1到Cdn的兩端電壓并檢測各單元電池CL1到CLn中的變化量(步驟S1)。如上所述,將通過(由電阻R11到R1n和電容Cd1到Cdn形成的)濾波器分壓的單元電池CL1到CLn的兩端電壓從電壓檢測電路21輸入到微型計算機3。在步驟S1,微型計算機3基于算術(shù)運算根據(jù)從電壓檢測電路21輸入的電壓計算單元電池CL1到CLn的兩端電壓并獲得所述變化量。此處,可以設(shè)想例如單元電池CL1到CLn的兩端電壓的最大值和最小值之間的差值、單元電池CL1到CLn的兩端電壓的標(biāo)準(zhǔn)差等作為所述變化量。然后,微型計算機3充當(dāng)均衡判定器并基于獲得的變化量判定是否需要實施均衡(步驟S2)。當(dāng)微型計算機3判定所述變化量小于均衡判定閾值并且不需要實施均衡(步驟S2中的否)時,其立即終止均衡處理。另一方面,當(dāng)微型計算機3判定所述變化量等于或大于均衡判定閾值并且需要執(zhí)行均衡(步驟S2中的是)時,其充當(dāng)均衡選擇器并判定所獲得的變化量是否小于均衡方法判定閾值(規(guī)定值)(步驟S3)。當(dāng)所述變化量小于均衡方法判定值(步驟S3中的是)時,微型計算機3進行到步驟S4并執(zhí)行充電泵式均衡(步驟S4)。在步驟S4中,微型計算機3充當(dāng)?shù)诙馄鞑⒗鏗電平的5V或L電平的0V脈沖信號輸出到電平位移電路61到6n和71到7n的晶體管Tr1。當(dāng)脈沖信號在各個電平位移電路61到6n和71到7n中經(jīng)歷電平位移,并且作為導(dǎo)通信號交替地提供到FETQ21和Q22的門極時,使FETQ21和Q22交替地導(dǎo)通。當(dāng)FETQ21和Q22交替地導(dǎo)通時,如圖4(A)和(B)所示,每個電容CLp交替地連接到彼此相鄰的單元電池CLp和CLp+1中的一個和另一個,并且使單元電池CL1到CLn均衡。此時,如圖7所示,死區(qū)時間dt能夠設(shè)置到在用于導(dǎo)通FETQ21的導(dǎo)通信號和用于導(dǎo)通FETQ22的導(dǎo)通信號,使得FETQ21和Q22不同時導(dǎo)通。另一方面,當(dāng)所述變化量等于或大于均衡方法判定閾值(步驟S3中的否)時,微型計算機3進行到步驟S5并執(zhí)行放電電阻式均衡(步驟S5)。在步驟S5中,微型計算機3充當(dāng)?shù)谝痪馄鳎O(shè)定由多個兩端電壓確定的閾值(例如,將單元電池CL1到CLn的平均值設(shè)定為該閾值),并且將L電平的信號輸出到電平位移電路81到8n的晶體管Tr1,該電平位移電路81到8n對應(yīng)于提供大于或等于該閾值的兩端電壓的單元電池CL1到CLn。所述信號在電平位移電路81到8n中經(jīng)歷電平位移并提供到FETQ11到Q1n的門極,并且使FETQ11到Q1n導(dǎo)通。結(jié)果,所有的兩端電壓大于或等于閾值的單元電池CL1到CLn利用放電電阻Rd1到Rdn而受到放電。兩端電壓小于閾值的單元電池CL1到CLn不受到放電。隨后,當(dāng)在步驟S4或S5中實施均衡后經(jīng)過預(yù)定的均衡規(guī)定時間時,微型計算機3將H電平的信號輸出到電平位移電路61到6n和81到8n中晶體管Tr1,并將L電平的信號輸出到電平位移電路71到7n中的晶體管Tr1,關(guān)斷FETQ11到Q1n和FET對51到5n中的FETQ21和Q22以停止均衡(步驟S5),然后進行到步驟S1,再次利用電壓檢測電路21檢測單元電池CL1到CLn的兩端電壓,并且基于兩端電壓中檢測的變化量判定是否需要再次執(zhí)行均衡。根據(jù)前述實施例,由于當(dāng)單元電池CL1到CLn的兩端電壓中的變化量等于或大于均衡方法判定閾值時,微型計算機3選擇放電電阻式并實施均衡,或者當(dāng)單元電池CL1到CLn的兩端電壓中的變化量小于均衡方法判定閾值時,微型計算機3選擇充電泵式并實施均衡,所以能夠在當(dāng)變化量大時,在通過放電電阻Rd1到Rdn快速減小單元電池CL1到CLn的兩端電壓中的變化量后,利用充電電容C1到Cp來非常準(zhǔn)確地實施均衡,并且因此能夠高準(zhǔn)確性地快速執(zhí)行均衡。此外,根據(jù)前述實施例,在放電電阻式均衡中,由于微型計算機3將所有的、由電壓檢測電路21檢測出兩端電壓等于或大于閾值的單元電池連接到放電電阻Rd1到Rdn,該閾值基于多個單元電池CL1到CLn中的兩端電壓確定,所以能夠進一步快速地減小變化量。此外,根據(jù)前述實施例,在充電泵式均衡中,由于微型計算機3導(dǎo)通或關(guān)斷FET對51到5n,以使每個充電電容C1到Cn-1的兩極從低位到高位或從高位到低位依次連接到單元電池CL1到CLn中的兩個相鄰的單元電池,通過使用多個充電電容C1到Cn-1而移動電荷,并且因此能夠快速實施均衡。另外,由于能夠執(zhí)行均衡不需要檢測電壓,因此甚至能夠在車輛行駛或停止期間(點火開關(guān)接通時)實施均衡。此外,根據(jù)前述實施例,由于電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n基于從作為不同于單元電池CL1到CLn的電源的不同電源V1到Vn、和電源Vcc0接收電力來運行,該電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n驅(qū)動FET對51到5n和FETQ11到Q1n導(dǎo)通/關(guān)斷,所以電力不從單元電池CL1到CLn輸出以驅(qū)動電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n,并且因此能夠?qū)嵤┚舛焕速M單元電池CL1到CLn的容量。此外,能夠消除在單元電池CL1到CLn的兩端電壓中變化量的產(chǎn)生。應(yīng)注意,根據(jù)前述實施例,來自電壓檢測電路21的輸出直接地提供到微型計算機3,并且微型計算機3直接地將信號提供到電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n,但本發(fā)明不限于此。例如,如圖8所示,在使微型計算機3與單元電池CL1到CLn絕緣的情況中,可以設(shè)置能通過絕緣元件5與微型計算機3連通的監(jiān)控IC4,并且將來自電壓檢測電路21的輸出輸入或?qū)卧姵谻L1到CLn的兩端電壓輸出的電路、或電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n可以包括在監(jiān)控IC4中。在此情況下,電容Cd1到Cdn的兩端電壓能夠直接提供到監(jiān)控IC4。此外,當(dāng)如上所述電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n包括在監(jiān)控IC4中時,能夠容易地實施放電電阻式均衡或充電泵式均衡。此外,根據(jù)前述實施例,雖然FETQ21、FETQ22和FETQ11到Q1n用作為第一開關(guān)和第二開關(guān),但本發(fā)明不限于此。作為每個第一開關(guān)和第二開關(guān),能夠使用例如光電開關(guān)等,并且當(dāng)使用光電開關(guān)時,不需要電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n。另外,根據(jù)前述實施例,微型計算機3通過兩個信號線連接到FET對51到5n的每個中的FETQ21和Q22,但本發(fā)明不限于此。此外,可以在FETQ21的門極和FETQ22的門極之間進行共同連接,并且這些部件可以通過一個信號線連接。此外,根據(jù)前述實施例,F(xiàn)ETQ21和FETQ22同時進行導(dǎo)通/關(guān)斷切換,但本發(fā)明不限于此。當(dāng)FETQ21和Q22同時進行導(dǎo)通/關(guān)斷切換時,在一些情況下,單元電池CL1到CLn短路并且不能適當(dāng)?shù)夭僮鳎⑶乙虼丝梢栽趯ETQ21從導(dǎo)通切換到關(guān)斷稍后將FETQ22從關(guān)斷狀態(tài)切換為導(dǎo)通,并且可以在FETQ22從導(dǎo)通切換到關(guān)斷稍后將FETQ21從關(guān)斷狀態(tài)切換為導(dǎo)通。為了形成延遲,存在在控制軟件中形成延遲的方法和在硬件設(shè)計中形成延遲的方法。根據(jù)在控制軟件中形成延遲的方法,使從微型計算機3輸出的信號延遲。根據(jù)在硬件設(shè)計中形成延遲的方法,在從微型計算機3引出的信號線上安裝電容是適用的。例如,能夠采用將電容連接到在需要延遲的FETQ21和Q22之一的門極前的點。此外,根據(jù)前述實施例,雖然各個電平位移電路61到6n、71到7n、和81到8n基于從不同于單元電池CL1到CLn的n個不同的電源V1到Vn和電源Vcc0接收電力而運行,但本發(fā)明不限于此。其可以基于從單元電池CL1到CLn接收電力來運行。此外,根據(jù)前述實施例,雖然通過使用n-1個充電電容C1到Cn-1來執(zhí)行均衡,但本發(fā)明不限于此。可以僅設(shè)置單個充電電容,并且該單個充電電容可以依次連接到所有的單元電池CL1到CLn。另外,充電電容的數(shù)量m可以是2≤m≤n-1。例如,現(xiàn)在將參考圖9描述通過使用n-2個充電電容C1到Cn-2來執(zhí)行均衡的情況。此時,如圖9(A)到(C)所示,設(shè)置未圖示的切換開關(guān)部以使任意的充電電容Cp的兩極依次地連接到三個彼此相鄰的單元電池CLp、CLp+1和CLp+2。此外,微型計算機3導(dǎo)通/關(guān)斷該未圖示的切換開關(guān)部,以使充電電容Cp的兩極能夠從低位到高位或從高位到低位依次地連接到彼此相鄰的三個單元電池CLp、CLp+1和CLp+2。同樣,在使用例如m個充電電容C1到Cm執(zhí)行均衡的情況中,設(shè)置未圖示的切換開關(guān)部,以使任意的充電電容Cp的兩端能夠從低位到高位或從高位到低位依次地連接到彼此相鄰的(n-m+1)個單元電池CLp到CLp+(n-m+1),并且導(dǎo)通/關(guān)斷該切換開關(guān)部,以使微型計算機3能夠?qū)⒊潆婋娙軨p的兩極從低位到高位或從高位到低位依次地連接到彼此相鄰的(n-m+1)個單元電池CLp到CLp+(n-m+1)。此時,與各個充電電容C1到Cm連接的(n-m+1)個單元電池的最低位是互相不同的單元電池。此外,在前述實施例中,當(dāng)點火器斷開期間,單元電池CL1到CLn的兩端電壓中的變化量小于均衡判定閾值時,不執(zhí)行均衡,并且當(dāng)單元電池CL1到CLn的兩端電壓中的變化量等于或大于均衡判定閾值時,執(zhí)行均衡,但本發(fā)明不限于此。例如,可以考慮以下情況:在車輛中的單元電池CL1到CLn的兩端電壓不穩(wěn)定的行駛期間(點火器接通)或單元電池CL1到CLn的充電/放電的期間,總是運行充電泵式均衡而不檢測單元電池CL1到CLn的兩端電壓;以及在點火器關(guān)或單元電池CL1到CLn的非充電/非放電期間,在單元電池CL1到CLn穩(wěn)定的狀態(tài)下檢測單元電池CL1到CLn的兩端電壓,并且如果變化量大于均衡方法判定值的情況下,使單元電池CL1到CLn放電。此外,在圖2或圖7所示的本實施例中,構(gòu)成電壓檢測電路21的電容Cd1到Cdn設(shè)置在電路和地GND0之間,但是電容Cd1到Cdn可以設(shè)置在電路和單元電池CL1到CLn之間。另外,已經(jīng)描述了前述實施例以僅作為本發(fā)明的典型的方式,并且本發(fā)明不限于該實施例。即,能夠在不背離本發(fā)明的主旨的情況下以各種方法修改和實施本發(fā)明。