專利名稱：電池系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對來自電池的氣體釋放進行檢測的電池系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
從以往就普遍使用串聯(lián)或并聯(lián)連接多個單位電池(cell)而得到所需電壓和容量的電池組件。另外，近年來從削減化石燃料的使用量和CO2的排放量的觀點出發(fā)，作為電動汽車或混合動力汽車等的電動機驅(qū)動用電源，對電池組件的期待越來越高。這種電動車輛用電池組件與一般家庭用等相比要求較大的電壓和容量。因此，以通過串聯(lián)連接多個專用的大容量單位電池來構(gòu)成電池組件為主流。但是，最近也開始采用通過串聯(lián)或并聯(lián)連接多個也用于家庭的通用電池并使其模塊化，從而應(yīng)對多種多樣的用途的技術(shù)。這種模塊化技術(shù)具有向汽車的有限的空間搭載時其自由度提高的優(yōu)點，由于使用通用的電池，因此也能夠根據(jù)量產(chǎn)效果而大幅降低成本。而且，由于并聯(lián)連接使用比較多的電池，因此即使其中的若干個電池萬一發(fā)生異常也能夠暫時繼續(xù)供應(yīng)電力。因此，能夠避免系統(tǒng)癱瘓。但是，如果即使若干個電池發(fā)生異常時也要繼續(xù)電力供應(yīng)，則不僅要確保各個電池的安全性，而且還要確保作為其集合體的電池模塊整體的安全性。即，例如因內(nèi)部短路導(dǎo)致過大的電流流過電池時，會引起異常發(fā)熱，并且內(nèi)壓上升導(dǎo)致高溫氣體噴出，而且其惡劣影響擴散至周圍并連鎖地招致電池的劣化。另外，提出了以下方法在預(yù)計車輛碰撞等情況時通過提前自動啟動空調(diào)或打開窗，從而連通車室與車輛外并將煙排出到車室外，以便即使在對電池組件施加沖擊而從內(nèi)部的鋰離子電池產(chǎn)生的煙(氣體)進入車室內(nèi)的情況下，也能夠?qū)⒃摕熍懦龅杰囕v外(例如，參照專利文獻I)。另外，提出了通過設(shè)置在氣體排氣路徑內(nèi)部的氣體傳感器和氣體溫度傳感器來監(jiān)視從電池排出氣體時的狀態(tài)的方法(例如，參照專利文獻2)。專利文獻I中記載的以往技術(shù)通過設(shè)置于車輛的碰撞檢測傳感器或雷達裝置來預(yù)測車輛的碰撞，進行空調(diào)的啟動或窗的打開。因此，實際上未碰撞，未對車輛施加沖擊時，有時也會進行空調(diào)的啟動和窗的打開。這種動作有時會成為違背用戶的意思的動作，有時會給用戶帶來不適感。另外，即使未對電池組件施加沖擊力時，根據(jù)鋰離子電池的狀態(tài)也有可能產(chǎn)生煙，但是，專利文獻I的以往技術(shù)存在當(dāng)因沖擊以外的原因產(chǎn)生煙時無法檢測電池的異常的問題。另外，專利文獻2中記載的以往技術(shù)在鋰離子電池中產(chǎn)生氣體時，能夠通過氣體傳感器和氣體溫度傳感器來檢測氣體的產(chǎn)生，例如使設(shè)置于車輛的儀表板的警告燈點亮等 對駕駛車輛的用戶通知異常的發(fā)生。但是，從電池產(chǎn)生氣體的情況在多數(shù)情況下僅僅持續(xù)比較短的時間，如數(shù)秒左右的時間。因此，即使從電池產(chǎn)生氣體，由于警告燈僅僅點亮數(shù)秒左右的短時間，因此用戶有可能看漏警告燈的點亮。另外，在車輛不行駛時，特別是在車輛的電源斷開時，如果電池發(fā)生異常并產(chǎn)生氣體，則由于檢測氣體的控制電路本身停止而無法檢測氣體的發(fā)生。之后，當(dāng)車輛的電源接通時，由于從電池產(chǎn)生氣體的情況停止，因此存在最終也無法檢測電池的異常的問題。專利文獻I :日本專利公開公報特開2007-099075號專利文獻2 :國際公開第2009/150965號

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種電池系統(tǒng)，能夠提高檢測從電池釋放的氣體的可靠性。


圖I是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式的電池系統(tǒng)所使用的電池的結(jié)構(gòu)的剖 視圖。圖2是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式的電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式的電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖4是表示本發(fā)明的一實施方式的排氣路徑的排氣口的溫度變化的說明圖。圖5是表示本發(fā)明的一實施方式的高溫異常檢測部和高溫異常判定部的結(jié)構(gòu)的電路圖。圖6是表示本發(fā)明的一實施方式的電池系統(tǒng)的高溫異常判定處理的流程圖。圖7是表示本發(fā)明的一實施方式的高溫異常檢測部和高溫異常判定部的另一結(jié)構(gòu)的電路圖。圖8是表示圖7所示的高溫異常檢測部的變形例的電路圖。圖9是表示圖5所示的高溫異常檢測部的變形例的電路圖。圖10是具體表示圖2所示的電池模塊的機械結(jié)構(gòu)的一例的立體圖。
具體實施例方式下面，基于附圖對本發(fā)明的實施方式進行詳細說明。此外，在各圖中標(biāo)注相同符號的結(jié)構(gòu)表示相同的結(jié)構(gòu)，并省略其說明。圖I是示意性地表示本發(fā)明的一實施方式的電池系統(tǒng)200所使用的單位電池100的結(jié)構(gòu)的剖視圖。此外，電池系統(tǒng)200所使用的電池也可以為即使是單體也能夠作為筆記本型個人計算機等便攜式電子設(shè)備的電源而使用的電池(以下，將電池系統(tǒng)200所使用的電池稱為“單位電池”)。在這種情況下，由于能夠?qū)⒏咝阅艿耐ㄓ秒姵赜米麟姵叵到y(tǒng)200的單位電池，因此能夠更容易地實現(xiàn)電池系統(tǒng)200的高性能化、低成本化。作為電池系統(tǒng)200所使用的單位電池100，例如可以采用圖I所示的圓筒形的非水電解質(zhì)二次電池即鋰離子二次電池。該單位電池100作為鋰離子二次電池具有通常的結(jié)構(gòu)。此外，單位電池100并不限定于鋰離子二次電池，還可以使用各種二次電池、或者一次電池。單位電池100具備因發(fā)生內(nèi)部短路等造成電池內(nèi)的壓力上升時，將氣體釋放到電池外的安全機構(gòu)。下面，參照圖I對單位電池100的具體結(jié)構(gòu)進行說明。如圖I所示，在正極I與負極2之間設(shè)置有隔膜3的電極群4在被卷繞的狀態(tài)下與非水電解液一起收容在電池殼體7中。在電極群4的上下設(shè)置有絕緣板9、10。正極I經(jīng)由正極導(dǎo)線5與過濾器12接合，負極2經(jīng)由負極導(dǎo)線6與兼作負極端子的電池殼體7的底部接合。過濾器12與內(nèi)蓋13連接，內(nèi)蓋13的突起部與金屬制的閥板14接合。而且，閥板14與兼作正極端子的端子板8連接。并且，端子板8、閥板14、內(nèi)蓋13以及過濾器12在通過包圍它們周圍的墊圈11構(gòu)成為一體的狀態(tài)下，密封電池殼體7的開口部。當(dāng)單位電池100發(fā)生內(nèi)部短路等而單位電池100內(nèi)的壓力上升時，閥板14向端子板8膨脹。當(dāng)閥板14膨脹而致使內(nèi)蓋13與閥板14的接合脫離時，從正極I至端子板8的電流路徑被切斷。如果單位電池100內(nèi)的壓力進一步上升，則閥板14破裂。據(jù)此，在單位電池100內(nèi)產(chǎn)生的氣體經(jīng)由過濾器12的貫穿孔12a、內(nèi)蓋13的貫穿孔13a、閥板14的裂縫以及端子板8的開放部8a而向外部排出。據(jù)此，氣體被排出到單位電池100的端子板8偵U。此外，將單位電池100內(nèi)產(chǎn)生的氣體排出到外部的安全機構(gòu)并不限定于圖I所示 的結(jié)構(gòu)，還可以為其他結(jié)構(gòu)。圖2是概念性地表示本實施方式的電池系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)的立體圖。另外，圖3是概念性地表示本實施方式的電池系統(tǒng)200的結(jié)構(gòu)的俯視圖。在圖2中，紙面左方向與X方向?qū)?yīng)，紙面右斜上方向與Y方向?qū)?yīng)。在圖3中，紙面左方向與X方向?qū)?yīng)，紙面上方向與Y方向?qū)?yīng)。如圖2、圖3所示，電池系統(tǒng)200例如包括高溫異常檢測部130、高溫異常判定部140以及在Y方向上排列設(shè)置的四組電池模塊110。而且，在電池系統(tǒng)200的外部連接有控制部電源PS、充放電許可判定部150以及充放電部160?？刂撇侩娫碢S是輸出用于使高溫異常檢測部130和高溫異常判定部140動作的電壓Vps的電源電路?？刂撇侩娫碢S例如經(jīng)由電源開關(guān)SWl與高溫異常檢測部130連接。充放電部160包括對電池系統(tǒng)200進行充電的充電電路和使電池系統(tǒng)200放電并向負荷供應(yīng)的放電電路。充放電部160經(jīng)由保護用開關(guān)SW2與多個電池模塊110連接。充放電許可判定部150是控制充放電部160的動作的控制電路。充放電許可判定部150通過向充放電部160輸出控制信號，從而既可以使充放電部160進行或停止充放電，也可以通過斷開(開)保護用開關(guān)SW2，來使充放電部160禁止充放電。電池模塊110包括電池組件101以及排氣路徑120 (通路空間)。電池組件101包括在X方向上排列的五個單位電池100。五個單位電池100并聯(lián)連接。高溫異常判定部140例如包括CPU (Central Processing Unit,中央處理器)、非易失性 ROM (Read Only Memory,只讀存儲器)、易失性的 RAM (Random Access Memory,隨機存取存儲器)、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以及它們的周邊電路等而構(gòu)成。在單位電池100的端子板8側(cè)、也就是開放部8a側(cè)設(shè)置有沿X方向延伸的排氣路徑120。而且，如圖2所示，在各排氣路徑120的排氣口分別設(shè)置有高溫異常檢測部130，高溫異常檢測部130與高溫異常判定部140連接。各排氣路徑120的排氣口例如被匯集于未圖示的一個排氣路徑而排出到車外。各排氣路徑120例如還可以由管狀部件構(gòu)成。另外，還可以由構(gòu)成電池模塊110的各部件間的間隙來形成各排氣路徑120。高溫異常檢測部130對應(yīng)各電池模塊110而設(shè)置有四個。高溫異常檢測部130包括溫度保險絲131和電阻132。溫度保險絲131在基準(zhǔn)溫度即100°C熔斷。高溫異常檢測部130形成在印刷電路板133上。高溫異常檢測部130經(jīng)由連接器134與具備高溫異常判定部140的印刷電路板135上的連接器136連接。另外，當(dāng)單位電池100排出因內(nèi)部短路等而產(chǎn)生的氣體時，設(shè)置有高溫異常檢測部130的排氣路徑120的排氣口附近的溫度在數(shù)秒間上升至數(shù)百。C的溫度。因此，溫度保險絲131因氣體的溫度而熔斷。下面，將單位電池100產(chǎn)生氣體的異常稱為高溫氣體異常。
溫度保險絲131是一旦熔斷而成為開狀態(tài)后，不會再次成為閉狀態(tài)的非恢復(fù)型開關(guān)元件。在溫度保險絲131的情況下，閉狀態(tài)相當(dāng)于第一狀態(tài)，開狀態(tài)相當(dāng)于第二狀態(tài)。對排氣路徑120的排氣口的溫度變化進行詳細說明。圖4是表示本實施方式的排氣口的溫度變化的圖。如圖4所示，排氣路徑120的排氣口的溫度在單位電池100未發(fā)生高溫氣體異常的狀態(tài)、即時間為O秒時與室溫幾乎相同。之后，當(dāng)單位電池100因內(nèi)部短路等而排出氣體時，以大約2秒溫度就最高上升至800°C，之后再以I秒溫度就下降至200°C以下。也就是說，由于溫度保險絲131在數(shù)百度的溫度下被維持約3至4秒鐘，因而會熔斷。對高溫異常檢測部130 (溫度保險絲131、電阻132)與高溫異常判定部140的連接進行說明。圖5是表示本實施方式的高溫異常檢測部130和高溫異常判定部140的結(jié)構(gòu)的一例的圖。圖5示出了與五個電池模塊110對應(yīng)設(shè)置五個高溫異常檢測部130的例子。如圖5所示，設(shè)置在各排氣路徑120上的各高溫異常檢測部130由溫度保險絲131和電阻132串聯(lián)連接而構(gòu)成。而且，各高溫異常檢測部130彼此并聯(lián)連接，構(gòu)成并聯(lián)電路137。并聯(lián)電路137的一端經(jīng)由電阻138與控制部電源PS連接，并聯(lián)電路137的另一端接地。而且，電阻138和并聯(lián)電路137的連接點與高溫異常判定部140連接。由此，控制部電源PS的輸出電壓Vps通過電阻138和并聯(lián)電路137被分壓，高溫異常判定部140檢測該被分壓的電壓Vin。當(dāng)并聯(lián)電路137的電阻值增大時電壓Vin上升，當(dāng)并聯(lián)電路137的電阻值減小時電壓Vin下降。因此，電壓Vin表示并聯(lián)電路137的電阻值。當(dāng)所有的單位電池100正常，不存在熔斷的溫度保險絲131時，所有(五個)的高溫異常檢測部130的電阻132處為并聯(lián)連接的狀態(tài)。例如，將處于此種狀態(tài)時得到的電壓Vin的值預(yù)先設(shè)定為判定值Vth，存儲在例如ROM中。即，判定值Vth表示所有的電池模塊110正常時的并聯(lián)電路137的電阻值。另一方面，從某個電池模塊110中的某個單位電池100排出氣體而使溫度保險絲131熔斷時，也就是并聯(lián)連接的電阻132的個數(shù)變?yōu)樗膫€以下時，電壓Vin超過判定值Vth (Vin > Vth)。對此，當(dāng)電壓Vin為判定值Vth以下時,高溫異常判定部140判定為所有的電池模塊110中未發(fā)生高溫氣體異常。另一方面，當(dāng)電壓Vin超過判定值Vth時，高溫異常判定部140判定某個電池模塊110中發(fā)生了高溫氣體異常。圖6是表示本實施方式的電池系統(tǒng)的高溫異常判定動作的一例的流程圖。首先，電池系統(tǒng)200啟動。例如，當(dāng)電池系統(tǒng)200被搭載于電動車輛時，該電動車輛啟動時電池系統(tǒng)200啟動(步驟S610)。接著，高溫異常判定部140判定輸入電壓Vin是否大于判定值Vth (步驟S620)。在步驟S620，當(dāng)輸入電壓Vin大于判定值Vth時，高溫異常判定部140判斷在步驟S610啟動電池系統(tǒng)200前發(fā)生了單位電池100的高溫氣體異常并產(chǎn)生了高溫氣體(步驟S630)。而且，高溫異常判定部140向充放電許可判定部150發(fā)送表示高溫氣體異常發(fā)生的信息。由此，充放電許可判定部150禁止充放電部160對電池系統(tǒng)200的充放電(步驟S631)。如上所述，由于溫度保險絲131是非恢復(fù)型開關(guān)元件，因此，無論有無電動車輛等的系統(tǒng)的動作或控制部電源PS的電源供應(yīng)，一旦發(fā)生高溫氣體異常致使溫度保險絲131熔斷，溫度保險絲131—直保持斷開(開)狀態(tài)。其結(jié)果，即使例如在電動車輛等的系統(tǒng)停止(電源斷開)的期間在電池系統(tǒng)200發(fā)生高溫氣體異常時，也能夠在電動車輛等的系統(tǒng)啟動后檢測系統(tǒng)停止過程中發(fā)生的高溫氣體異常。因此，能夠提高檢測從電池釋放的氣體的可靠性。在步驟S620，當(dāng)輸入電壓Vin為判定值Vth以下時，高溫異常判定部140判斷單位電池100不存在高溫氣體異常等(步驟S640)。而且，高溫異常判定部140向充放電許可判定部150發(fā)送表示不存在高溫氣體異常的信息。由此，充放電許可判定部150許可充放電部160對電池系統(tǒng)200的充放電(步驟S641)。 而且，在電池系統(tǒng)200的運轉(zhuǎn)過程中，高溫異常判定部140始終判定輸入電壓Vin是否大于判定值Vth (步驟S650)。在步驟S650，當(dāng)輸入電壓Vin大于判定值Vth時，高溫異常判定部140判斷在電池系統(tǒng)200的運轉(zhuǎn)過程中單位電池100發(fā)生異常并產(chǎn)生了高溫氣體(步驟S660)。而且，從高溫異常判定部140得到表示發(fā)生高溫氣體異常的信息的充放電許可判定部150禁止或者僅一定時間許可充放電部160對電池系統(tǒng)200的充放電(步驟S661)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在氣體的排氣路徑的排氣口設(shè)置了高溫異常檢測部130的溫度保險絲131，通過溫度保險絲131的熔斷來改變高溫異常檢測部130的電阻132的連接數(shù)，從而能夠判斷鋰離子電池發(fā)生異常，或者進一步判斷啟動前鋰離子電池發(fā)生了異常。此外，在本實施例中，作為非恢復(fù)型開關(guān)元件示出了采用溫度保險絲的例子，但開關(guān)元件并不限于溫度保險絲。開關(guān)元件只要是在一定以上的溫度動作的非恢復(fù)型開關(guān)元件即可，例如還可以是采用雙金屬的非恢復(fù)型開關(guān)。采用雙金屬的非恢復(fù)型開關(guān)元件可以使用在達到基準(zhǔn)溫度以上如100°C以上時，從接通(閉)狀態(tài)變化為斷開(開)狀態(tài)的雙金屬開關(guān)、以及只要雙金屬開關(guān)的接點一旦斷開，就將接點的狀態(tài)保持斷開的鎖止機構(gòu)而構(gòu)成。在這種情況下，閉狀態(tài)相當(dāng)于第一狀態(tài)，開狀態(tài)相當(dāng)于第二狀態(tài)。另外，作為非恢復(fù)型開關(guān)元件，還可以使用當(dāng)達到基準(zhǔn)溫度以上時，從斷開(開)狀態(tài)變化為接通(閉)狀態(tài)的開關(guān)元件來代替溫度保險絲131。這種開關(guān)元件例如使用當(dāng)達到基準(zhǔn)溫度以上時，從斷開(開)狀態(tài)變化為接通(閉)狀態(tài)的雙金屬開關(guān)、以及只要雙金屬開關(guān)的接點一旦接通，就將接點的狀態(tài)保持接通的鎖止機構(gòu)而構(gòu)成。在這種情況下，開狀態(tài)相當(dāng)于第一狀態(tài)，閉狀態(tài)相當(dāng)于第二狀態(tài)。作為非恢復(fù)型開關(guān)元件，使用當(dāng)達到基準(zhǔn)溫度以上時從斷開(開)狀態(tài)變化為接通(閉)狀態(tài)的開關(guān)元件時，接通的開關(guān)元件的個數(shù)越增加，即發(fā)生高溫氣體異常的電池模塊110的個數(shù)越增加，并聯(lián)電路137或串聯(lián)電路139的電阻值越減小。因此，當(dāng)使用這種開關(guān)元件時，將圖6所示的步驟S620和步驟S650設(shè)為“Vin< Vth”即可。
此外，在本實施方式中，示出了與各電池模塊110相對應(yīng)的四個(或五個)高溫異常檢測部130的電阻132的電阻值相等的例子。但是，也可以將各電阻132的電阻值設(shè)為互不相同的值。例如，與五個電池模塊110相對應(yīng)而并聯(lián)連接五個高溫異常檢測部130時，也可以將各高溫異常檢測部130的電阻132的電阻值例如設(shè)為IkQ (ohm)、2kQ (ohm)、4kΩ (ohm)、8k Ω (ohm)、16k Ω (ohm)。具體而言，例如設(shè)A為大于0的常數(shù)、B為I以外的大于O的公比、η為正整數(shù)時，可將第η項為以下述式(I)表示的等比數(shù)列的各項值設(shè)定為各電阻132的電阻值。AXBn......(I)此外，也可以用下述式(2)來代替式(I)。ΑΧΒ(η-1)......(2)而且，對各電池模塊110賦予識別編號，將與識別編號η的電池模塊110相對應(yīng)的電阻132的電阻值設(shè)定為以上述式⑴賦予的值。由此，根據(jù)哪個電池模塊110發(fā)生高溫氣體異常，從并聯(lián)電路137切斷的電阻132的電阻值不同。其結(jié)果，根據(jù)發(fā)生高溫氣體異常的電池模塊110不同，并聯(lián)電路137的電阻值成為不同的值。因此，對應(yīng)于發(fā)生高溫氣體異常的電池模塊110，電壓Vin成為不同的電壓值。因此，例如也可以將各電池模塊110發(fā)生高溫氣體異常時的并聯(lián)電路137的電阻值與各電池模塊110的識別編號相對應(yīng)的LUT (Lookup Table,查詢表)預(yù)先存儲在ROM中。并且，高溫異常判定部140根據(jù)LUT，將與檢測出的電壓Vin相對應(yīng)的識別編號的電池模塊110確定為發(fā)生了高溫氣體異常的電池模塊110。此外，在本實施方式中，示出了各高溫異常檢測部130由溫度保險絲131與電阻132串聯(lián)連接而構(gòu)成，且各高溫異常檢測部130彼此并聯(lián)連接的例子。但是，例如圖7所示，也可以將各高溫異常檢測部130構(gòu)成為溫度保險絲131與電阻132的并聯(lián)電路。而且，也可以串聯(lián)連接多個高溫異常檢測部130而構(gòu)成串聯(lián)電路139。在這種情況下，在高溫異常檢測部130中，與電阻值高的電阻132相比，電阻值低的溫度保險絲131中流過更多的電流。未熔斷的溫度保險絲131的電阻值幾乎為0Ω (ohm)。因此，未發(fā)生單位電池100的高溫氣體異常時的串聯(lián)電路139的合成電阻幾乎為 Ok Ω (ohm)。而且，當(dāng)發(fā)生高溫氣體異常時溫度保險絲131熔斷，其結(jié)果，串聯(lián)電路139的合成電阻增大。此外，也可以將串聯(lián)電路139的各電阻132的電阻值設(shè)為不同的值。例如，與五個電池模塊110相對應(yīng)而串聯(lián)連接五個高溫異常檢測部130時，也可以將各高溫異常檢測部130的電阻132的電阻值例如設(shè)為IkQ (ohm) >2k Ω (ohm) >4k Ω (ohm) >8k Ω (ohm)、16k Ω (ohm)。具體而言，例如將由上述式⑴或式(2)表示的等比數(shù)列的各項值設(shè)定為串聯(lián)電路139的各電阻132的電阻值。此外，也可以代替圖7所示的串聯(lián)電路139而采用圖8所示的串聯(lián)電路139a。串聯(lián)電路139a由多個(五個)溫度保險絲131串聯(lián)連接而構(gòu)成。在這種情況下，各高溫異常 檢測部130僅由溫度保險絲131構(gòu)成。圖8所示的串聯(lián)電路139a的電阻值在正常時幾乎為O Ω (ohm)。其結(jié)果，電壓Vin幾乎為OV而成為低電平。因此，Vin < Vth (在步驟S620和S650為“否”)，能夠判斷為無高溫氣體異常。另一方面，只要有一個溫度保險絲131熔斷，即多個電池模塊110之中只要有一個處于高溫氣體異常時，串聯(lián)電路139a的電阻值幾乎無限大。其結(jié)果，電壓Vin幾乎與電壓Vps相等而成為高電平。因此，Vin > Vth (在步驟S620和S650為“是”)，能夠判斷為發(fā)生
了高溫氣體異常。如上所述，根據(jù)圖8所不的串聯(lián)電路139a,能夠以比圖7所不的串聯(lián)電路139更簡單的結(jié)構(gòu)，判定有無發(fā)生高溫氣體異常。另外，也可以代替圖5所示的并聯(lián)電路137，而采用圖9所示的并聯(lián)電路137a。并聯(lián)電路137a并聯(lián)連接多個(五個)開關(guān)元件131a而構(gòu)成。在這種情況下，各高溫異常檢 測部130a僅由開關(guān)元件131a構(gòu)成。開關(guān)元件131a是當(dāng)達到基準(zhǔn)溫度以上時從斷開狀態(tài)(開)狀態(tài)變化為接通(閉)狀態(tài)的開關(guān)元件。而且，將圖6所示的步驟S620和步驟S650設(shè)為“Vin < Vth”。圖9所示的并聯(lián)電路137a的電阻值在正常時幾乎為無限大。其結(jié)果，電壓Vin幾乎與電壓Vps相等而成為高電平。因此，Vin > Vth (在步驟S620和S650為“否”)，能夠判
斷為無高溫氣體異常。另一方面，只要有一個開關(guān)元件131a接通時，即多個電池模塊110之中只要有一個處于高溫氣體異常時，串聯(lián)電路139a (應(yīng)為“并聯(lián)電路137a”)的電阻值幾乎為O Ω (ohm)。其結(jié)果，電壓Vin幾乎為OV而成為低電平。因此，Vin < Vth (在步驟S620和S650為“是”)，能夠判斷為發(fā)生了高溫氣體異常。如上所述，根據(jù)圖9所示的并聯(lián)電路137a，能夠以比圖5所示的并聯(lián)電路137更簡單的結(jié)構(gòu)，判定有無發(fā)生高溫氣體異常。此外，示出了對于各塊設(shè)置溫度異常檢測部的例子，但也可以將溫度異常檢測部設(shè)置在將多個塊的排氣口匯集于一個路徑的部位。在這種情況下，由于排氣路徑變長而導(dǎo)致高溫氣體易于冷卻，因此優(yōu)選設(shè)置在溫度保險絲熔斷的最佳的部位。圖10是具體表示圖2所示的電池模塊110的機械結(jié)構(gòu)的一例的立體圖。圖10所示的電池模塊110包括第一塊111以及第二塊112。第一塊111例如由五個單位電池100被收容在大致長方體的箱狀的筐體113中而構(gòu)成。第二塊112例如由五個單位電池100被收容在大致長方體的箱狀的筐體114中而構(gòu)成。而且，以第一塊111的側(cè)壁面113a與第二塊112的側(cè)壁面114a隔著指定的間隔相向的方式，相向設(shè)置第一塊111與第二塊112。電池模塊110供使用時的姿勢被規(guī)定為基準(zhǔn)姿勢。作為基準(zhǔn)姿勢，規(guī)定第一塊111的上壁面113b和第二塊112的上壁面114b向上，第一塊111的下壁面113c和第二塊112的下壁面114c向下的姿勢。而且，以在上壁面113b與上壁面114b之間架設(shè)的方式設(shè)置有上蓋104，以在下壁面113c與下壁面114c之間架設(shè)的方式設(shè)置有下蓋105。并且，在上蓋104和下蓋105的一端部，以在上蓋104與下蓋105之間架設(shè)的方式設(shè)置有側(cè)蓋103。據(jù)此，形成由側(cè)蓋103、上蓋104、下蓋105、側(cè)壁面113a以及側(cè)壁面114a圍出五個面，在剩余的一個面設(shè)置有開口部107的通路空間即排氣路徑120。當(dāng)電池模塊110以基準(zhǔn)姿勢被設(shè)置時，開口部107在水平方向上開口。
另外，在側(cè)壁面113a與側(cè)壁面114a之間，以與側(cè)壁面113a和側(cè)壁面114a大致平行地將排氣路徑120隔開為兩個空間的方式，豎立設(shè)置有內(nèi)部隔壁106。側(cè)蓋103、上蓋104、下蓋105相當(dāng)于排氣部(應(yīng)為“外部隔壁”)的一例。收容在第一塊111中的所有的單位電池100的端子板8側(cè)以與側(cè)壁面113a相向的朝向設(shè)置。在側(cè)壁面113a上，在與相向設(shè)置的各單位電池100的端子板8相對應(yīng)的位置設(shè)置有開口部。通過該開口部，從開放部8a釋放的氣體向排氣路徑120排出，該氣體通過排氣路徑120被引導(dǎo)至開口部107。同樣地，收容在第二塊112中的所有的單位電池100的端子板8側(cè)以與側(cè)壁面114a相向的朝向設(shè)置。在側(cè)壁面114a上，在與相向設(shè)置的各單位電池100的端子板8相對應(yīng)的位置設(shè)置有開口部。通過該開口部，從開放部8a釋放的氣體向排氣路徑120排出，該氣體通過排氣路徑120被引導(dǎo)至開口部107。如上所述，通過將第一塊111與第二塊112相向設(shè)置，與將所有的單位電池100設(shè)置成一列時相比，能夠縮短從各單位電池100至開口部107的排氣路徑120的長度。其結(jié) 果，從單位電池100排出的氣體到達溫度保險絲131之前其溫度下降的可能性降低。而且，通過降低發(fā)生氣體溫度下降的可能性，利用溫度保險絲131檢測高溫氣體異常的可靠性提聞。此外，第一塊111和第二塊112分別可由多個塊連接而構(gòu)成。另外，單位電池100也可以層疊多段而收容在筐體113、114中。此時，通過設(shè)置內(nèi)部隔壁106，防止從第一塊111排出的高溫氣體被吹出到第二塊112，防止從第二塊112排出的高溫氣體被吹出到第一塊111。據(jù)此，防止從其中一個塊釋放的高溫氣體加熱另一個塊。其結(jié)果，降低與排出氣體的塊相向設(shè)置的塊產(chǎn)生劣化的可能性。溫度保險絲131被設(shè)置在與通過排氣路徑120而被引導(dǎo)至開口部107的氣體接觸的位置，且橫跨內(nèi)部隔壁106而突出于內(nèi)部隔壁106的兩側(cè)。溫度保險絲131可以相對于開口部107設(shè)置在排氣路徑120的內(nèi)側(cè)，也可以設(shè)置在開口部107的外部。另外，溫度保險絲131被設(shè)置在將開口部107在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域。由于從單位電池100排出的高溫氣體在排氣路徑120內(nèi)上升，因此排氣路徑120內(nèi)的上部比下部溫度高。因此，通過將溫度保險絲131設(shè)置在將開口部107在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域，能夠提高利用溫度保險絲131檢測高溫氣體的
可靠性。此外，溫度保險絲131并不必須限定于被設(shè)置在將開口部107在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域。溫度保險絲131還可以被設(shè)置在例如開口部107的下部附近。另外，電池模塊110和高溫異常檢測部130并不限于設(shè)置多個的例子，也可以分別為一個。S卩，本發(fā)明所涉及的電池系統(tǒng)包括電池模塊，具備設(shè)置有當(dāng)電池的內(nèi)部的壓力上升時排出內(nèi)部的氣體的開放部的多個電池，和設(shè)置有開口部、將從所述多個開放部排出的氣體引導(dǎo)至所述開口部的排氣部；非恢復(fù)型的開關(guān)元件，設(shè)置在所述開口部附近所述被引導(dǎo)的氣體通過的位置，當(dāng)達到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度以上時，從預(yù)先設(shè)定為開狀態(tài)和閉狀態(tài)之中的任意其中之一的第一狀態(tài)變?yōu)樗鲩_狀態(tài)和所述閉狀態(tài)之中的另一狀態(tài)的第二狀態(tài)；以及高溫異常判定部，當(dāng)所述開關(guān)元件處于所述第二狀態(tài)時，判定為所述電池模塊有異
堂
巾O根據(jù)該結(jié)構(gòu)，當(dāng)多個電池中的任意一個排出高溫氣體時,該高溫氣體通過排氣部被引導(dǎo)至開口部。而且，設(shè)置在開口部附近的開關(guān)元件處于第二狀態(tài)。當(dāng)開關(guān)元件處于第二狀態(tài)時，通過高溫異常判定部判定電池模塊有異常。因此，能夠通過一個開關(guān)元件檢測出多個電池的異常，所以能夠簡化用于異常檢測的電路。另外，由于開關(guān)元件為非恢復(fù)型，因此開關(guān)元件一旦處于第二狀態(tài)，則不論高溫異常判定部的動作狀態(tài)如何，都維持第二狀態(tài)。其結(jié)果，即使在例如從電池系統(tǒng)接收電源供應(yīng)的上位的系統(tǒng)因電源斷開等情況而未對高溫異常判定部供應(yīng)動作用電源電壓時發(fā)生電池異常的情況下，也能夠在上位的系統(tǒng)再次接通電源等而高溫異常判定部能夠動作時，通過開關(guān)元件維持第二狀態(tài)，從而高溫異常判定部能夠判定電池模塊有異常。其結(jié)果，能夠提高檢測從電池釋放的氣體的可靠性。
另外，也可以為，所述電池模塊設(shè)置有多個，所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個，所述電池系統(tǒng)還包括與所述各開關(guān)元件分別并聯(lián)連接的多個電阻，由所述各開關(guān)元件與所述各電阻分別并聯(lián)連接而構(gòu)成的多個并聯(lián)電路串聯(lián)連接構(gòu)成串聯(lián)電路，所述高溫異常判定部，根據(jù)所述串聯(lián)電路的電阻值判定所述電池模塊有無異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于各開關(guān)元件與各電阻分別并聯(lián)連接構(gòu)成的多個并聯(lián)電路串聯(lián)連接而構(gòu)成串聯(lián)電路，因此根據(jù)開關(guān)元件的開閉狀態(tài)、即根據(jù)電池模塊有無異常，串聯(lián)電路整體的電阻值變化。因此，高溫異常判定部能夠根據(jù)串聯(lián)電路的電阻值，判定電池模塊有無異
堂
巾O另外，較為理想的是，設(shè)定所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少一個
有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于開狀態(tài)。而且，只要有一個開關(guān)元件處于開狀態(tài)，則串聯(lián)電路整體的電阻值增大。因此，高溫異常判定部在串聯(lián)電路的電阻值超過判定值時，能夠判定多個電池模塊之中的至少一個有異常。另外，也可以為，設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少一個有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于閉狀態(tài)。而且，只要有一個開關(guān)元件處于閉狀態(tài)，則串聯(lián)電路整體的電阻值減小。因此，高溫異常判定部在串聯(lián)電路的電阻值低于判定值時，能夠判定多個電池模塊之中的至少一個有異常。另外，較為理想的是，當(dāng)設(shè)A為大于O的常數(shù)、B為I以外的大于O的公比、η為正整數(shù)時，第η項為以下述式(I)表示的等比數(shù)列的各項值被預(yù)先設(shè)定為所述多個電阻的電阻值，所述高溫異常判定部，還基于所述串聯(lián)電路的電阻值確定發(fā)生異常的電池模塊，
AXBn......(I) ο根據(jù)該結(jié)構(gòu)，所述各電阻的電阻值被設(shè)定為，當(dāng)選擇并組合多個電阻之中的一個或多個電阻時，如果該電阻的組合不同，則該組合的電阻的電阻值的合計為不同的值。因此，不論所述串聯(lián)電路中包含的哪個開關(guān)元件的狀態(tài)變化，串聯(lián)電路整體的合成電阻的值均不同。其結(jié)果，高溫異常判定部能夠基于串聯(lián)電路的電阻值，確定發(fā)生異常的電池模塊。另外，較為理想的是，所述電池模塊設(shè)置有多個，所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多 個，所述多個開關(guān)元件串聯(lián)連接構(gòu)成串聯(lián)電路，設(shè)所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少一個有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于開狀態(tài)。另外，由于多個開關(guān)元件串聯(lián)連接而構(gòu)成串聯(lián)電路，因此只要有一個開關(guān)元件處于開狀態(tài)，則串聯(lián)電路整體的電阻值幾乎變?yōu)闊o限大并超過判定值。因此，高溫異常判定部僅通過監(jiān)視一個串聯(lián)電路的電阻值，就能夠檢測出多個電池模塊的異常，所以能夠以簡單的電路監(jiān)視多個電池模塊有無發(fā)生異常。另外，較為理想的是，所述電池模塊設(shè)置有多個，所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個，所述電池系統(tǒng)還包括與所述各開關(guān)元件分別串聯(lián)連接的多個電阻，通過串聯(lián)連接所述各開關(guān)元件與所述各電阻而構(gòu)成的多個電路塊并聯(lián)連接構(gòu)成并聯(lián)電路，所述高溫異常判定部，根據(jù)所述并聯(lián)電路的電阻值判定所述電池模塊有無異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于通過串聯(lián)連接各開關(guān)元件與各電阻構(gòu)成的多個電路塊并聯(lián)連接而構(gòu)成并聯(lián)電路，因此根據(jù)開關(guān)元件的開閉狀態(tài)、即根據(jù)電池模塊有無異常，并聯(lián)電路整體的電阻值變化。因此，高溫異常判定部能夠根據(jù)并聯(lián)電路的電阻值，判定電池模塊有無異
堂
巾O另外，較為理想的是，設(shè)定所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判定所述多個電池模塊之中的至少一個有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于開狀態(tài)。而且，只要有一個開關(guān)元件處于開狀態(tài)，則并聯(lián)電路整體的電阻值增大。因此，高溫異常判定部在并聯(lián)電路的電阻值超過判定值時，能夠判定多個電池模塊之中的至少一個有異常。另外，也可以為，設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少一個有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于閉狀態(tài)。而且，只要有一個開關(guān)元件處于閉狀態(tài)，則并聯(lián)電路整體的電阻值減小。因此，高溫異常判定部在并聯(lián)電路的電阻值低于判定值時，能夠判定多個電池模塊之中的至少一個有異常。
另外，較為理想的是，設(shè)A為大于0的常數(shù)、B為I以外的大于0的公比、n為正整數(shù)時，第n項為以下述式(I)表示的等比數(shù)列的各項值被預(yù)先設(shè)定為所述多個電阻的電阻值，所述高溫異常判定部，還基于所述并聯(lián)電路的電阻值確定發(fā)生異常的電池模塊，AXBn......(I)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，所述各電阻的電阻值被設(shè)定為，當(dāng)選擇并組合多個電阻之中的一個或多個電阻時，如果該電阻的組合不同，則該組合的電阻的電阻值的合計為不同的值。因此，不論所述并聯(lián)電路中包含的哪個開關(guān)元件的狀態(tài)變化，并聯(lián)電路整體的合成電阻的值均不同。其結(jié)果，高溫異常判定部能夠基于并聯(lián)電路的電阻值，確定發(fā)生異常的電池模塊。另外，較為理想的是，所述電池模塊設(shè)置有多個，所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個，所述多個開關(guān)元件并聯(lián)連接而構(gòu)成并聯(lián)電路，設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)，所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少一個處于所述第二狀態(tài)，判 定為所述多個電池模塊之中的至少一個有異常。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，多個電池模塊之中只要有一個發(fā)生異常而排出氣體，則與異常的電池模塊對應(yīng)的開關(guān)元件處于閉狀態(tài)。另外，由于多個開關(guān)元件并聯(lián)連接而構(gòu)成并聯(lián)電路，因此只要有一個開關(guān)元件處于閉狀態(tài)，則并聯(lián)電路整體的電阻值幾乎變?yōu)?歐姆而低于判定值。因此，高溫異常判定部僅通過監(jiān)視一個并聯(lián)電路的電阻值，就能夠檢測出多個電池模塊的異常，所以能夠以簡單的電路監(jiān)視多個電池模塊有無發(fā)生異常。另外，較為理想的是，所述多個電池模塊的各開口部在水平方向上開口，所述各開關(guān)元件被設(shè)置在將所述各開口部在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域。由于從各電池排出的高溫氣體上升至上方，因此被引導(dǎo)至開口部的氣體的溫度在開口部的上方附近比下部附近高。因此，通過將各開關(guān)元件設(shè)置在將開口部在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域，從而能夠提高利用開關(guān)元件檢測高溫氣體的可靠性。另外，較為理想的是，所述各電池模塊分別包括包含以使所述氣體向同一側(cè)排出的方式設(shè)置的多個電池的第一塊；以及包含以使所述氣體向同一側(cè)排出的方式設(shè)置的多個電池的第二塊，所述各第一塊與所述各第二塊分別以所述氣體的排氣方向彼此相向的方式相向設(shè)置，在所述各第一塊與所述各第二塊之間形成用于將所述氣體向所述各開口部引導(dǎo)的通路空間，所述各排氣部具備將除所述各開口部之外的所述各通路空間與外部空間隔開的外部隔壁。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，第一塊與第二塊相向設(shè)置，從而與所有的電池被設(shè)置成一列時相比，能夠縮短從各電池至開口部的排氣路徑的長度。其結(jié)果，從電池排出的氣體到達開關(guān)元件前其溫度下降的可能性降低。而且，通過降低發(fā)生氣體溫度下降的可能性，利用開關(guān)元件檢測高溫氣體異常的可靠性提高。另外，較為理想的是，所述各排氣部還包括將所述各通路空間在所述各第一塊與所述各第二塊之間隔開為兩個空間的內(nèi)部隔壁，所述各內(nèi)部隔壁被設(shè)置成將所述各開口部分為兩部分，所述各開關(guān)元件被設(shè)置成橫跨所述各內(nèi)部隔壁并突出于所述各內(nèi)部隔壁的兩側(cè)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，通過設(shè)置內(nèi)部隔壁，防止從第一塊排出的高溫氣體被吹出到第二塊，防止從第二塊排出的高溫氣體被吹出到第一塊。據(jù)此，防止從一個塊釋放的高溫氣體加熱另一個塊。其結(jié)果，降低了與排出氣體的塊相向設(shè)置的塊產(chǎn)生劣化的可能性。本發(fā)明所涉及的電池系統(tǒng)易于在從鋰離子電池產(chǎn)生高溫氣體時迅速判斷鋰離子電池發(fā)生異常，或者判斷啟動前鋰離子電池發(fā)生了異常。本申請以2010年7月30日提交的日本專利申請?zhí)卦?010-171639號為基礎(chǔ)，其
內(nèi)容包含在本申請中。此外，在具體實施方式
的項目中描述的具體的實施方式或?qū)嵤├齼H為明確本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，本發(fā)明并不應(yīng)該僅限定于這樣的具體例而被狹義解釋。產(chǎn)業(yè)上的可利用性 本發(fā)明作為汽車、電動自行車或者電動游藝設(shè)備等的驅(qū)動用電源是有用的。
權(quán)利要求
1.一種電池系統(tǒng),其特征在于包括 電池模塊，具備設(shè)置有當(dāng)電池的內(nèi)部的壓カ上升時排出內(nèi)部的氣體的開放部的多個電池，和設(shè)置有開ロ部、將從所述多個開放部排出的氣體引導(dǎo)至所述開ロ部的排氣部； 非恢復(fù)型的開關(guān)元件，設(shè)置在所述開ロ部附近所述被引導(dǎo)的氣體通過的位置，當(dāng)達到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度以上時，從預(yù)先設(shè)定為開狀態(tài)和閉狀態(tài)之中的任意其中之一的第一狀態(tài)變?yōu)樗鲩_狀態(tài)和所述閉狀態(tài)之中的另ー狀態(tài)的第二狀態(tài)；以及 高溫異常判定部，當(dāng)所述開關(guān)元件處于所述第二狀態(tài)時，判定為所述電池模塊有異常。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 所述電池模塊設(shè)置有多個， 所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個， 所述電池系統(tǒng)還包括與所述各開關(guān)元件分別并聯(lián)連接的多個電阻， 由所述各開關(guān)元件與所述各電阻分別并聯(lián)連接而構(gòu)成的多個并聯(lián)電路串聯(lián)連接構(gòu)成串聯(lián)電路， 所述高溫異常判定部，根據(jù)所述串聯(lián)電路的電阻值判定所述電池模塊有無異常。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)定所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任ー項所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 當(dāng)設(shè)A為大于O的常數(shù)、B為I以外的大于O的公比、η為正整數(shù)時，第η項為以下述式(I)表示的等比數(shù)列的各項值被預(yù)先設(shè)定為所述多個電阻的電阻值， 所述高溫異常判定部，還基于所述串聯(lián)電路的電阻值確定發(fā)生異常的電池模塊， AXBn......(I)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 所述電池模塊設(shè)置有多個， 所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個， 所述多個開關(guān)元件串聯(lián)連接構(gòu)成串聯(lián)電路， 設(shè)所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述串聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 所述電池模塊設(shè)置有多個，所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個， 所述電池系統(tǒng)還包括與所述各開關(guān)元件分別串聯(lián)連接的多個電阻， 通過串聯(lián)連接所述各開關(guān)元件與所述各電阻而構(gòu)成的多個電路塊并聯(lián)連接構(gòu)成并聯(lián)電路， 所述高溫異常判定部，根據(jù)所述并聯(lián)電路的電阻值判定所述電池模塊有無異常。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池系統(tǒng)，其特征在干 設(shè)定所述閉狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述開狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值超過預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任ー項所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 設(shè)A為大于O的常數(shù)、B為I以外的大于O的公比、η為正整數(shù)吋，第η項為以下述式(I)表示的等比數(shù)列的各項值被預(yù)先設(shè)定為所述多個電阻的電阻值， 所述高溫異常判定部，還基于所述并聯(lián)電路的電阻值確定發(fā)生異常的電池模塊， AXBn ......(I)。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電池系統(tǒng)，其特征在干 所述電池模塊設(shè)置有多個， 所述開關(guān)元件與所述各電池模塊相對應(yīng)地設(shè)置有多個， 所述多個開關(guān)元件并聯(lián)連接而構(gòu)成并聯(lián)電路， 設(shè)定所述開狀態(tài)為所述第一狀態(tài)、所述閉狀態(tài)為所述第二狀態(tài)， 所述高溫異常判定部，在所述并聯(lián)電路的電阻值低于預(yù)先設(shè)定的判定值時，認定所述多個開關(guān)元件之中的至少ー個處于所述第二狀態(tài)，判定為所述多個電池模塊之中的至少ー個有異常。
12.根據(jù)權(quán)利要求2至11中任ー項所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 所述多個電池模塊的各開ロ部在水平方向上開ロ， 所述各開關(guān)元件被設(shè)置在將所述各開ロ部在鉛垂方向上三等分而得到的各區(qū)域之中最上側(cè)的區(qū)域。
13.根據(jù)權(quán)利要求2至12中任ー項所述的電池系統(tǒng)，其特征在于 所述各電池模塊分別包括包含以使所述氣體向同一側(cè)排出的方式設(shè)置的多個電池的第一塊；以及包含以使所述氣體向同一側(cè)排出的方式設(shè)置的多個電池的第二塊， 所述各第一塊與所述各第二塊分別以所述氣體的排氣方向彼此相向的方式相向設(shè)置，在所述各第一塊與所述各第二塊之間形成用于將所述氣體向所述各開ロ部引導(dǎo)的通路空間， 所述各排氣部具備將除所述各開ロ部之外的所述各通路空間與外部空間隔開的外部隔壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電池系統(tǒng)，其特征在干 所述各排氣部還包括將所述各通路空間在所述各第一塊與所述各第二塊之間隔開為兩個空間的內(nèi)部隔壁， 所述各內(nèi)部隔壁被設(shè)置成將所述各開ロ部分為兩部分， 所述各開關(guān)元件被設(shè)置成橫跨所述各內(nèi)部隔壁并突出于所述各內(nèi)部隔壁的兩側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電池系統(tǒng)，包括具備設(shè)置有當(dāng)電池的內(nèi)部的壓力上升時排出內(nèi)部的氣體的開放部的多個電池，和設(shè)置有開口部、將從所述多個開放部排出的氣體引導(dǎo)至所述開口部的排氣部的電池模塊；設(shè)置在所述開口部附近所述被引導(dǎo)的氣體通過的位置，當(dāng)達到預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)溫度以上時，從預(yù)先設(shè)定為開狀態(tài)和閉狀態(tài)之中的任意其中之一的第一狀態(tài)變?yōu)樗鲩_狀態(tài)和閉狀態(tài)之中的另一狀態(tài)的第二狀態(tài)的非恢復(fù)型開關(guān)元件；以及當(dāng)所述開關(guān)元件為所述第二狀態(tài)時，判定為所述電池模塊有異常的高溫異常判定部。
文檔編號H01M10/48GK102668227SQ20118000466
公開日2012年9月12日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者安井俊介, 朝倉淳, 高崎裕史 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社