電池監(jiān)控裝置和電池部件的制作方法
【專利摘要】電池監(jiān)控裝置包括：第一控制部件(110)，布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元；多個第二控制部件(160)，布置在每個電池堆中以輸出指示電池單元的電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路(170)，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及堆電壓檢測部件(113)，檢測作為電池堆中包括的多個電池單元的總電壓的堆電壓，其中當在發(fā)送數(shù)據(jù)經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后沒有經(jīng)由信號線路接收到來自多個第二控制部件的響應時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，以及此外，基于堆電壓和從第二控制部件發(fā)送的所有檢測的總輸出電壓之間的差來確定在信號線路的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生連接斷開。
【專利說明】電池監(jiān)控裝置和電池部件

【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電池監(jiān)控裝置和電池部件。

【背景技術】
[0002]開發(fā)了使用通過信號線路互連的多個集成電路(IC)來監(jiān)控多個組裝電池的狀態(tài)的裝置。例如，布置在電路中的主微計算機輸出電壓檢測命令，該電路的電壓低于組裝電池的電壓。響應于該命令，布置在組裝電池中的第一至第五電壓監(jiān)控IC將測量的關于相應電池單元的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到主微計算機，用于監(jiān)控多個組裝電池的狀態(tài)(例如，參見日本專利申請公布 N0.2011-050176 (JP2011-050176A)) O
[0003]主微計算機檢查接收到的電池單元的數(shù)字電壓信號的數(shù)目是否等于通信線路上的第一至第五電壓監(jiān)控IC的數(shù)目以確定接收到的數(shù)據(jù)是否是正常接收數(shù)據(jù)。
[0004]關于上文所述的多個組裝電池的狀態(tài)監(jiān)控部件的問題在于，不能確定在哪個通信線路路徑上、即在前向路徑(上游通信線路)上還是后向路徑(下游通信線路)上，發(fā)生通?目異常。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供了一種電池監(jiān)控裝置和一種電池部件，其能夠確定在哪個通信線路路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上，發(fā)生異常。
[0006]本發(fā)明的第一方面的電池監(jiān)控裝置包括:第一控制部件，布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及堆電壓檢測部件，檢測作為電池堆中包括的多個電池單元的總電壓的堆電壓，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到響應信號時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，并且此外，基于堆電壓和總輸出電壓之間的差來確定在信號線路的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生連接斷開，堆電壓由堆電壓檢測部件檢測，總輸出電壓由經(jīng)由信號線路從第二控制部件接收到的電壓數(shù)據(jù)指示。
[0007]在上述方面中，當確定在信號線路上發(fā)生連接斷開時，第一控制部件可以經(jīng)由信號線路發(fā)送使多個第二控制部件執(zhí)行單元平衡處理的命令。
[0008]本發(fā)明的第二方面的電池監(jiān)控裝置包括:第一控制部件，布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所檢測的電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及電流檢測部件，設置在信號線路的前向路徑部分中的、多個第二控制部件中的每兩個第二控制部件之間，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到來自多個第二控制部件的響應時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，并且此外，基于電流檢測部件的檢測結果來確定在信號線路的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生連接斷開。
[0009]本發(fā)明的第三方面的電池監(jiān)控裝置包括:第一控制部件，布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及通信線路，連接距第一控制部件最遠的第二控制部件和第一控制部件，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到來自多個第二控制部件的響應時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，以及同時當經(jīng)由通信線路從距第一控制部件最遠的第二控制部件接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，第一控制部件確定在信號線路的后向路徑上發(fā)生連接斷開，并且當沒有經(jīng)由通信線路從該第二控制部件接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，第一控制部件確定在信號線路的前向路徑上發(fā)生連接斷開。
[0010]在上述方面中，當確定在信號線路上發(fā)生連接斷開時，第一控制部件可以經(jīng)由信號線路向多個第二控制部件發(fā)送測試模式命令，該測試模式命令是將第二控制部件置于測試模式的命令。
[0011]在上述方面中，當作為多個第二控制部件中的一個并且經(jīng)由信號線路從第一控制部件接收到測試模式命令的第二控制部件在測試模式期間響應于來自第一控制部件的請求而發(fā)送響應時，該第二控制部件可以經(jīng)由信號線路的后向路徑發(fā)送該響應。
[0012]在上述方面中，當作為多個第二控制部件的一部分的若干第二控制部件經(jīng)由信號線路從第一控制部件接收到測試模式命令時，接收到測試模式命令的若干第二控制部件可以在等待時間逝去之后經(jīng)由信號線路的后向路徑發(fā)送響應，在若干第二控制部件中，等待時間是不同的。
[0013]在上述方面中，第一控制部件可以在測試模式期間基于從第二控制部件接收到的響應來識別信號線路上的連接斷開位置。
[0014]在上述方面中，第一控制部件可以在識別連接斷開位置之后發(fā)送恢復模式命令，恢復模式命令是將第二控制部件置于恢復模式的命令。
[0015]在上述方面中，恢復模式命令可以包括指示連接斷開位置的信息。
[0016]本發(fā)明的第四方面的電池部件包括:多個電池堆，每個電池堆包括電池單元；第一控制部件，布置在多個電池堆外部；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及堆電壓檢測部件，檢測作為電池堆中包括的多個電池單元的總電壓的堆電壓，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到響應信號時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，并且此外，基于堆電壓和總輸出電壓之間的差來確定在信號線路的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生連接斷開，堆電壓由堆電壓檢測部件檢測，總輸出電壓由經(jīng)由信號線路從第二控制部件接收到的電壓數(shù)據(jù)指示。
[0017]本發(fā)明的第五方面的電池部件包括:多個電池堆，每個電池堆包括電池單元；第一控制部件，布置在多個電池堆外部；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所檢測的電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及電流檢測部件，設置在信號線路的前向路徑部分中的、多個第二控制部件中的每兩個第二控制部件之間，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到來自多個第二控制部件的響應時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，并且此外，基于電流檢測部件的檢測結果來確定在信號線路的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生連接斷開。
[0018]本發(fā)明的第六方面的電池部件包括:多個電池堆，每個電池堆包括電池單元；第一控制部件，布置在多個電池堆外部；多個第二控制部件，布置在多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)；信號線路，將多個第二控制部件和第一控制部件連接成菊花鏈模式；以及通信線路，連接距第一控制部件最遠的第二控制部件和第一控制部件，其中第二控制部件中的每個經(jīng)由信號線路接收從第一控制部件發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于該數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，并且當在數(shù)據(jù)信號經(jīng)由信號線路被發(fā)送到多個第二控制部件之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由信號線路接收到來自多個第二控制部件的響應時，第一控制部件確定在信號線路上發(fā)生連接斷開，以及同時，當經(jīng)由通信線路從距第一控制部件最遠的第二控制部件接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，第一控制部件確定在信號線路的后向路徑上發(fā)生連接斷開，并且當沒有經(jīng)由通信線路從該第二控制部件接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，第一控制部件確定在信號線路的前向路徑上發(fā)生連接斷開。
[0019]根據(jù)上述方面，可以確定在哪個通信線路路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上，發(fā)生異常。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]下文將參照附圖描述本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術和工業(yè)意義，在附圖中相同的附圖標記表示相同的元件，其中:
[0021]圖1是示出本發(fā)明的第一實施例中的電池監(jiān)控裝置和電池部件的示圖；
[0022]圖2A是示意性示出第一實施例中的電池監(jiān)控裝置的示圖；
[0023]圖2B是示出第一實施例中的IC芯片的配置的示圖；
[0024]圖3是示出第一實施例中的電池監(jiān)控裝置中的E⑶和ICl至IC4之間的數(shù)據(jù)流的示圖；
[0025]圖4是示出第一實施例中的另一示例中的電池監(jiān)控裝置中的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送路徑的示圖；
[0026]圖5A和5B是示出在IC4和IC3之間的信號線路上發(fā)生連接斷開時的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的示圖；
[0027]圖6是示出在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置的信號線路上發(fā)生連接斷開時的E⑶的處理內(nèi)容的流程圖；
[0028]圖7是示出在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置的測試模式下的數(shù)據(jù)傳輸路徑的示圖；
[0029]圖8是示出在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置的恢復模式下的數(shù)據(jù)傳輸路徑的示圖；
[0030]圖9是示出本發(fā)明的第二實施例中的電池監(jiān)控裝置的通信電路的示圖；
[0031]圖1OA是示意性示出本發(fā)明的第三實施例中的電池監(jiān)控裝置的示圖；以及
[0032]圖1OB是示出第三實施例中的IC芯片的配置的示圖。

【具體實施方式】
[0033]下文將描述本發(fā)明的電池監(jiān)控裝置和電池部件的實施例。
[0034]<第一實施例>
[0035]圖1是示出第一實施例中的電池監(jiān)控裝置和電池部件的示圖。
[0036]第一實施例中的電池部件100的主要元件包括電子控制單元(EOT) 110以及電池堆120和130。電池堆120和130均包括多個電池單元150和集成電路(IC)芯片160。第一實施例中的電池監(jiān)控裝置包括E⑶110以及電池堆120和130中包括的IC芯片160。
[0037]圖1以平面視圖示意性示出了電池部件100的布置的一個示例。E⑶110以及電池堆120和130的布置不限于圖1中所示的圖案，而是可以是另一圖案的布置。
[0038]電池部件100是用作輸出電力以驅(qū)動電動車輛的驅(qū)動裝置的電源的裝置。這里，電動車輛的驅(qū)動裝置指的是通過使用從電池部件100供給的電力對驅(qū)動馬達進行驅(qū)動來驅(qū)動車輛的裝置。
[0039]電動車輛可以使用任何系統(tǒng)或者可以具有任何配置，只要車輛能夠通過使用電力對驅(qū)動馬達進行驅(qū)動來行駛即可。電動車輛典型地包括如下兩種類型的車輛:一種是混合動力車輛(HV)，其使用引擎和作為動力源的行駛馬達兩者；并且另一種是電動車輛(EV)，其僅使用作為動力源的行駛馬達。
[0040]E⑶110，即執(zhí)行電池部件100的電池堆120和130的電壓控制處理的控制裝置，是第一控制部件的示例。E⑶110包括電壓控制部件IlOA和存儲器110B。存儲器IlOB是非易失性存儲器，可以從其讀取數(shù)據(jù)并且可以向其寫入數(shù)據(jù)。E⑶110還可以包括認證部件，其執(zhí)行電池堆120和130的認證處理。
[0041]下面將描述E⑶110執(zhí)行的電壓控制處理。下文主要參照圖1描述了 E⑶110以及電池堆120和130的物理配置。
[0042]電池堆120和130具有相似的配置，并且通過線纜140串聯(lián)連接。因此，下文僅詳細描述了電池堆120的配置。
[0043]電池堆120包括多個電池單元150和多個IC芯片160。圖1示出了八個電池單元150H1、150H2、150H3、150H4、150L1、150L2、150L3 和 150L4,它們包括在多個電池單元 150 中并且位于電池堆120的頂端和底端。
[0044]在下文中，在電池單元150L4和電池單元150H1之間沒有使電池單元150H1、150H2、150H3、150H4、150L1、150L2、150L3 和 150L4 區(qū)分于電池單元 150(未示出)，這些電池單元被簡單地稱為“電池單元150”。
[0045]每個電池單元150中的符號“ + ”和指示正端子和負端子的位置。電池堆120中包括的多個電池單元150經(jīng)由連接部分151串聯(lián)連接。
[0046]電池單元 150H1、150H2、150H3 和 150H4 經(jīng)由連接部分 151H1、151H2 和 151H3 串聯(lián)連接。電池單元150H4的正端子(+)經(jīng)由連接部分151H4連接到線纜140的一端140A，并且電池單元150H1的負端子(_)連接到連接部分151A。
[0047]相似地，電池單元150L1、150L2、150L3和150L4經(jīng)由連接部分151L1、151L2和151L3串聯(lián)連接。電池單元150L4的正端子⑴經(jīng)由連接部分151L4連接到電池單元150的負端子(_)，并且電池單元150L1的負端子(_)連接到連接部分151B。
[0048]在下文中，當在連接部分151A、151H1、151H2、151H3和151H4以及連接部分151B、151L1、151L2、151L3和151L4之間沒有進行區(qū)分時，連接部分被簡單地稱為連接部分151。
[0049]電池單元150L4和電池單元150H1之間的多個電池單元150 (未示出)經(jīng)由未示出的連接部分151串聯(lián)連接。通過該方式，電池堆120中包括的多個電池單元150經(jīng)由連接部分151串聯(lián)連接。
[0050]因此，在電池堆120中包括的多個電池單元150中，最高電位的電池單元是電池單元150H4，而最低電位的電池單元是電池單元150L1。
[0051]每個電池單元150，諸如鋰離子二次電池，是其中電解液中的鋰離子導電的二次電池。在下文中，鋰離子二次電池被稱為鋰離子電池。在對過度充電或過度放電敏感的鋰離子電池上應設置保護電路，以實現(xiàn)針對過度充電、過度放電和過流條件的保護。E⑶110和IC芯片160 —起工作以對電池單元150實現(xiàn)對過度充電、過度放電和過流條件的保護。
[0052]IC芯片160被配置成通過每個IC芯片160管理電池堆120中的電池單元150，即四個電池單元150。圖1示出了連接到電池單元150H1、150H2、150H3和150H4的IC芯片160H,以及連接到電池單元150L1U50L2U50L3和150L4的IC芯片160L。
[0053]對于電池單元150L4和電池單元150H1之間的多個電池單元150，未示出的一個IC芯片160連接到四個電池單元150中的每個。就是說，電池堆120包括四個電池單元150的倍數(shù)，一個IC芯片160連接到四個電池單元150中的每個。
[0054]連接到一個IC芯片160的四個電池單元150被稱為電池塊150B。就是說，電池單元 150H1U50H2U50H3 和 150H4 構成電池塊 150BH,并且電池單元 150L1、150L2、150L3 和150L4構成電池塊150BL。
[0055]當在電池堆120中包括的多個IC芯片160 (包括IC芯片160H和160L)之間沒有進行區(qū)分時，這些IC芯片被簡單地稱為IC芯片160。每個IC芯片160是第二控制部件的示例。
[0056]IC芯片160H經(jīng)由五條線纜161連接到連接部分151A、151H1、151H2、151H3和151H4。IC芯片160H經(jīng)由五條線纜161檢測電池單元150H1、150H2、150H3和150H4中的每個的端到端的電壓。
[0057]相似地，IC芯片160L經(jīng)由五條線纜161連接到連接部分151B、151L1、151L2、151L3和151L4。IC芯片160L經(jīng)由五條線纜161檢測電池單元150L1、150L2、150L3和150L4中的每個的端到端電壓。
[0058]每個IC芯片160經(jīng)由信號線路170連接成針對E⑶110的環(huán)路。當執(zhí)行電壓控制處理時，E⑶110經(jīng)由信號線路170傳送數(shù)據(jù)。
[0059]圖1中所示的信號線路170以環(huán)路方式連接E⑶110和IC芯片160。信號線路170在IC芯片160H處折返以形成菊花鏈。信號線路170以如下方式連接，從E⑶110傳送到IC芯片160的數(shù)據(jù)被依次傳送到IC芯片160，并且隨后返回E⑶110。
[0060]就是說，從E⑶110發(fā)送到IC芯片160并且隨后從IC芯片160發(fā)送到E⑶110的數(shù)據(jù)被如下傳送。當從E⑶110發(fā)送到IC芯片160時，通過IC芯片160L并且隨后依次通過其他IC芯片，經(jīng)由兩條信號線路170中的一條(例如，右手側的信號線路)將數(shù)據(jù)從ECUllO傳送到IC芯片160H。當從IC芯片160發(fā)送到E⑶110時，依次通過其他IC芯片并且隨后通過IC芯片160L，經(jīng)由兩條信號線路170中的另一條(例如，左手側的信號線路)將數(shù)據(jù)從IC芯片160H傳送到E⑶110。這樣，信號線路170在E⑶110和IC芯片160之間連接成環(huán)路以形成菊花鏈。
[0061]上文描述了電池堆120，但是電池堆130具有與電池堆120相似的配置。在圖1中，為了易于理解在電池堆130僅示出了一些附圖標記。
[0062]電池堆130的連接部分151B連接到線纜140的另一端140B。這意味著電池堆120中包括的多個電池單元150和電池堆130中包括的多個電池單元150均串聯(lián)連接。
[0063]在這些電池單元150中，最高電位的電池單元是電池堆130中的電池單元150H4，并且最低電位的電池單元是電池堆120中的電池單元150L1。
[0064]盡管在圖1中兩個電池堆120和130串聯(lián)連接，但是可以串聯(lián)連接更多個電池堆，或者僅使用一個電池堆(例如，僅使用電池堆120)。盡管在圖1中串聯(lián)連接，但是電池堆120和130也可以并聯(lián)連接。
[0065]在上述電池部件100中，每個IC芯片160檢測四個電池單元150的端到端電壓。指示檢測到的四個電池單元150的端到端電壓的平均值的數(shù)據(jù)被傳送到E⑶110。
[0066]基于從每個IC芯片160傳送的指示端到端電壓的數(shù)據(jù)，E⑶110使IC芯片160對電池堆120和130中的電池單元150中包括的、電壓等于或大于預定電壓的電池單元150進行放電，以調(diào)整電池堆120和130中包括的電池單元150的輸出電壓。
[0067]為了調(diào)整輸出電壓，向IC芯片160提供外部放電路徑電阻。將輸出電壓等于或高于預定電壓的電池單元150的兩個端子連接到IC芯片160外部的放電路徑電阻，以將電池單元150的輸出電流傳導至放電路徑電阻。
[0068]電池單元150的輸出電壓具有與電池單元150的端到端電壓或充電電壓相同的含義。
[0069]在第一實施例中的電池部件100中，E⑶110執(zhí)行電池部件100的電池堆120和130的電壓控制處理以調(diào)整電池堆120和130中包括的電池單元150的輸出電壓。電壓控制處理由E⑶110的電壓控制部件IlOA執(zhí)行。
[0070]接下來，將參照圖2描述第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A。
[0071]圖2是示出第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A的示圖。圖2A是示意性示出電池監(jiān)控裝置100A的示圖，并且圖2B是示出IC芯片160的配置的示圖。
[0072]圖2A示出了電池監(jiān)控裝置100A的元件:ECU110和ICl至IC4。ICl至IC4均對應于圖1中所示的IC芯片160。圖2A還示出了 E⑶110的元件:微計算機111、隔離器112和堆電壓檢測電路113。電壓控制部件IlOA和存儲器IlOB包括在微計算機111中。
[0073]ICl至IC4和E⑶110經(jīng)由信號線路170連網(wǎng)成菊花鏈模式。菊花鏈模式下的網(wǎng)絡的通信線路由前向路徑通信線路和后向路徑通信線路構成。在菊花鏈模式下的網(wǎng)絡中，多個控制裝置(ECU和ICl至IC4)連接到前向路徑通信線路和后向路徑通信線路。在下文中，連接成菊花鏈模式的整體網(wǎng)絡有時被簡單地稱為“菊花鏈”。在信號線路170上，信號在箭頭指示的方向上傳輸。
[0074]在圖2中，為了描述信號線路170被分成兩條線路:對應于菊花鏈的前向路徑信號線路170A和對應于菊花鏈的后向路徑信號線路170B。前向路徑信號線路170A源自ECUllO并且在ICl至IC4的方向上延伸。注意，源自IC4并且返回IC4的信號線路170是前向路徑信號線路170A的一部分。
[0075]后向路徑信號線路170B是源自IC4并且在E⑶110的方向上延伸信號線路。在不進行區(qū)分時，前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B被簡單地稱為信號線路170。
[0076]距E⑶110最遠的1C，即IC4是最高級的IC芯片160 (參見圖1)，而距E⑶110最近的1C，即ICl是最低級的IC芯片(160)。
[0077]ICl至IC4均具有相同的配置，每個IC具有四個輸入端子和四個輸出端子。在圖2A中，ICl至IC4的輸入端子和輸出端子由圓形(O)表示。
[0078]在ICl至IC4中的每個中，箭頭形狀的信號線路170指向的左下端子和右上端子是輸入端子。在ICl至IC4中的每個中，箭頭形狀的信號線路170所源自的右下端子和左上端子是輸出端子。
[0079]最低級的ICl的左下輸入端子和右下輸出端子經(jīng)由信號線路170連接到E⑶110。ICl被配置成例如通過將未示出的端子上拉到電源VCC來辨別其是最低級的IC芯片160。
[0080]最高級的IC4的左上輸出端子和右上輸入端子經(jīng)由信號線路170連接成環(huán)路。這允許IC4辨別其是最高級的IC芯片160。
[0081]如上文所述，ICl通過信號線路170連接到E⑶110，并且ICl至IC4通過信號線路170連接。
[0082]信號線路170將ICl至IC4和E⑶110連接成菊花鏈模式。
[0083]ICl至IC4中的每個檢測相應的電池塊150B中包括的四個電池單元150的輸出電壓，并且計算這四個輸出電壓的平均值。ICl至IC4中的每個經(jīng)由信號線路170向E⑶110發(fā)送指示四個輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)。
[0084]如圖2B中所示，IC芯片160具有包括數(shù)據(jù)處理部件160A和電壓檢測部件160B的配置。在接收到電壓檢測命令時，數(shù)據(jù)處理部件160A使電壓檢測部件160B計算電池塊150B中包括的四個電池單元150的輸出電壓的平均值，并且基于輸出電壓的平均值生成電壓數(shù)據(jù)。此外，數(shù)據(jù)處理部件160A傳輸從E⑶110發(fā)送的電壓檢測命令和從其他IC發(fā)送的電壓數(shù)據(jù)。
[0085]堆電壓檢測電路113是檢測電池堆120或130(參見圖1)中包括的四個電池塊150B中包括的總體或16個電池單元150 (每個電池塊150B中有四個電池單元150)的總輸出電壓(堆電壓)值的電路。
[0086]指示堆電壓檢測電路113檢測到的堆電壓的數(shù)據(jù)被輸入到微計算機111的電壓控制部件110A。ECUllO使用堆電壓確定在信號線路170的哪個路徑上、即在前向路徑170A上還是后向路徑170B上發(fā)生連接斷開。
[0087]能夠檢測串聯(lián)連接的16個電池單元150的端到端電壓的電路，即堆電壓檢測電路113包括具有預定電阻值的電阻器并且向微計算機111輸出指示端到端電壓的電壓信號。堆電壓檢測電路113基于電池堆(120，130)來檢測電壓。因此，堆電壓檢測電路113被配置成檢測電池堆120和電池堆130的堆電壓。
[0088]接下來，下文將參照圖3描述E⑶110和ICl至IC4之間的數(shù)據(jù)流。
[0089]圖3是示出第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A中的E⑶110和ICl至IC4之間的數(shù)據(jù)流的示圖。在圖3中，水平軸是時間軸。
[0090]在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A中，從E⑶110向ICl至IC4中的每個依次發(fā)送電壓檢測命令。此后，IC4、IC3、IC2和ICl中的每個向E⑶110發(fā)送指示與其對應的四個電池單元150的平均電壓值的電壓數(shù)據(jù)。
[0091]在圖3中，為了指示在豎直方向上從頂部朝向底部的電壓檢測部件和電壓數(shù)據(jù)的流動，示出了 ECU、IC1、IC2、IC3、IC4、IC4、IC3、IC2、IC1和ECU的塊。在每個塊的右側，示出了從每個塊接收到的電壓檢測命令和從每個塊輸出的電壓數(shù)據(jù)。
[0092]圖3中所示的電壓檢測命令和電壓數(shù)據(jù)從頂部到底部朝向右側移位，以指示時間的消逝。
[0093]如圖3中所示，如箭頭A所指示的，從E⑶110向ICl至IC4依次傳輸電壓檢測命令。ICl至IC4依次接收電壓檢測命令。
[0094]在到達IC4之后，電壓檢測命令經(jīng)由信號線路170 (參見圖1和2)被再次依次按照IC4、IC3、IC2、ICl和E⑶110的順序傳輸。這樣，電壓檢測命令返回E⑶110。在箭頭A的起始點處由ECUllO輸出到信號線路170 (參見圖1和2)的電壓檢測命令由粗體框指示。
[0095]E⑶110向ICl至IC4依次發(fā)送電壓檢測命令。該電壓檢測命令使ICl至IC4向ECUllO發(fā)送指示四個電池單元150的輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)。
[0096]E⑶110向ICl至IC4依次發(fā)送電壓檢測命令的處理具有如下含義。
[0097]就是說，E⑶110向構成菊花鏈的信號線路170輸出電壓檢測命令。電壓檢測命令轉而依次被ICl至IC4接收。如圖3中所示，ICl至IC4依次向E⑶110發(fā)送電壓數(shù)據(jù)。
[0098]在第一實施例中，在通過信號線路170構成的菊花鏈上，數(shù)據(jù)或指令在ICl至IC4之間如下傳輸。就是說，數(shù)據(jù)或指令從ICl朝向更高級的IC2、IC3和IC4傳輸，在IC4處回轉并且隨后從IC4朝向較低級的IC3、IC2和ICl傳輸。
[0099]因此，當接收到來自E⑶110的電壓檢測命令時，ICl向IC2發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。在接收到來自ICl的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，IC2向IC3發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。在接收到來自IC2的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，IC3向IC4發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。
[0100]當接收到來自IC3的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，IC4使電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令回轉并且將其發(fā)送到IC3。在接收到來自IC4的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，IC3向IC2發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。在接收到來自IC3的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，IC2向ICl發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。在接收到來自IC2的電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令時，ICl向E⑶110發(fā)送電壓數(shù)據(jù)或電壓檢測命令。
[0101]更具體地，如下執(zhí)行上述處理。當ICl接收到電壓檢測命令并且發(fā)現(xiàn)其次序已到來時，ICl創(chuàng)建表示相應的四個電池單元150的輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)，并且將所創(chuàng)建的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到下一更高級的IC2。
[0102]當IC2接收到電壓檢測命令并且發(fā)現(xiàn)其次序已到來時，IC2創(chuàng)建表示相應的四個電池單元150的輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)，并且將所創(chuàng)建的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到下一更高級的IC3。
[0103]當IC3接收到電壓檢測命令并且發(fā)現(xiàn)其次序已到來時，IC3創(chuàng)建表示相應的四個電池單元150的輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)，并且將所創(chuàng)建的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到下一更高級的IC4。
[0104]當IC4接收到電壓檢測命令并且發(fā)現(xiàn)其次序已到來時，IC4創(chuàng)建表示相應的四個電池單元150的輸出電壓的平均值的電壓數(shù)據(jù)，并且將所創(chuàng)建的電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到IC3。
[0105]在圖3中，由IC4、IC3、IC2和ICl輸出到信號線路170的電壓數(shù)據(jù)(參見圖1和2)由粗體框指示。
[0106]如圖3中所示，在接收到電壓檢測命令時，IC1、IC2、IC3和IC4經(jīng)由信號線路170以ICl為起點依次地向其更高級的IC2、IC3和IC4發(fā)送電壓數(shù)據(jù)。
[0107]就是說，首先，如箭頭BI指示的，位于最低級的ICl經(jīng)由信號線路170向其更高級的IC2、IC3和IC4發(fā)送關于其相應的四個電池單元150的電壓數(shù)據(jù)。此后，該電壓數(shù)據(jù)經(jīng)由信號線路170再次從IC4行進并且通過IC3、IC2和ICl到達E⑶110。
[0108]接下來，如箭頭B2指示的，比ICl高一級的IC2經(jīng)由信號線路170向其更高級的IC3和IC4發(fā)送關于其相應的四個電池單元150的電壓數(shù)據(jù)。此后，該電壓數(shù)據(jù)經(jīng)由信號線路170再次從IC4行進并且通過IC3、IC2和ICl到達E⑶110。
[0109]接下來，如箭頭B3指示的，比IC2高一級的IC3經(jīng)由信號線路170向其更高級的IC4發(fā)送關于其相應的四個電池單元150的電壓數(shù)據(jù)。此后，該電壓數(shù)據(jù)經(jīng)由信號線路170再次從IC4行進，并且通過IC3、IC2和ICl到達E⑶110。
[0110]最后，如箭頭B4指不的，最聞級的IW經(jīng)由/[目號線路170向IC3發(fā)送關于其相應的四個電池單元150的電壓數(shù)據(jù)。此后，該電壓數(shù)據(jù)通過IC3、IC2和ICl到達E⑶110。
[0111]在信號線路170構成的菊花鏈上傳輸?shù)碾妷簲?shù)據(jù)在IC4處回轉之后，ICl至IC4中的每個獲取關于其自身以外的IC的電壓數(shù)據(jù)。
[0112]更具體地，IC4獲取由圖3中的灰色指示的關于ICl至IC3的電壓數(shù)據(jù)。就是說，在菊花鏈上的IC4處的回轉之后，IC4獲取關于ICl至IC3的電壓數(shù)據(jù)。
[0113]IC3獲取由圖3中的灰色指示的關于IC1、IC2和IC4的電壓數(shù)據(jù)。就是說，在菊花鏈上的IC4處的回轉之后，IC3獲取關于IC1、IC2和IC4的電壓數(shù)據(jù)。
[0114]IC2獲取由圖3中的灰色指示的關于IC1、IC3和IC4的電壓數(shù)據(jù)。就是說，在菊花鏈上的IC4處的回轉之后，IC2獲取關于IC1、IC3和IC4的電壓數(shù)據(jù)。
[0115]ICl獲取由圖3中的灰色指示的關于IC2、IC3和IC4的電壓數(shù)據(jù)。就是說，在菊花鏈上的IC4處的回轉之后，ICl獲取關于IC2、IC3和IC4的電壓數(shù)據(jù)。
[0116]如上文所述，根據(jù)第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A，更高級的IC可以獲取關于更低級的IC的電壓數(shù)據(jù)。這是因為，如上文所述，從最低級的ICl開始，每個IC經(jīng)由信號線路170將關于其相應的四個電池單元150的電壓數(shù)據(jù)依次發(fā)送到其更高級側。
[0117]就是說，由于IC1、IC2和IC3經(jīng)由信號線路170向更高級側輸出電壓數(shù)據(jù)，因此在信號線路170上傳送的電壓數(shù)據(jù)在IC4處回轉之后，ICl至IC4中的每個能夠獲得關于所有ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)。
[0118]這使得所有ICl至IC4能夠使用關于所有ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)來計算平均電壓值。
[0119]因此，第一實施例提供了能夠高效地控制電壓的電池監(jiān)控裝置100A和電池部件100。
[0120]電池監(jiān)控裝置100A中的電壓數(shù)據(jù)的發(fā)送路徑也可以是圖4中示出的路徑。
[0121]圖4是示出第一實施例中的另一示例的電池監(jiān)控裝置100A中的電壓數(shù)據(jù)的發(fā)送路徑的不圖。
[0122]在圖4中，從E⑶110向ICl至IC4中的每個依次發(fā)送電壓檢測命令。此后，IC4、IC3、IC2和ICl中的每個向E⑶110發(fā)送指示電池單元150的電壓的電壓數(shù)據(jù)。
[0123]如圖4中所示，如箭頭C所指示的，從E⑶向ICl至IC4依次傳輸電壓檢測命令。ICl至IC4依次接收電壓檢測命令。
[0124]在電壓檢測命令到達IC4之后，經(jīng)由信號線路170 (參見圖1和2)再次向IC4、IC3、IC2、ICl和E⑶110依次傳輸電壓檢測命令。
[0125]在接收到電壓檢測命令時，IC4、IC3、IC2和ICl中的每個向E⑶110發(fā)送指示該IC所監(jiān)控的電池單元150的輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)。在圖4中，由IC4、IC3、IC2和ICl輸出到信號線路170(參見圖1和2)的電壓數(shù)據(jù)由粗體框指示。
[0126]作為結果，如箭頭Dl指示的，從IC4輸出的電壓數(shù)據(jù)通過IC3、IC2和ICl到達E⑶110。如箭頭D2指示的，從IC3輸出的電壓數(shù)據(jù)通過IC2和ICl到達E⑶110。
[0127]如箭頭D3指示的，從IC2輸出的電壓數(shù)據(jù)通過ICl到達E⑶110。如箭頭D4指示的，從ICl輸出的電壓數(shù)據(jù)到達E⑶110。
[0128]就是說，IC3能夠獲得關于IC4的電壓數(shù)據(jù)，IC2能夠獲得關于IC4和IC3的電壓數(shù)據(jù)，并且ICl能夠獲得關于IC4、IC3和IC2的電壓數(shù)據(jù)。
[0129]電池監(jiān)控裝置100A可以使用圖4中所示的傳輸方法，盡管圖3中所示的傳輸方法可以比圖4中所示的傳輸方法更高效地控制電壓。
[0130]接下來，參照圖5，下文描述了當在IC4和IC3之間的后向路徑信號線路170B (參見圖2)上發(fā)生連接斷開時，如何通過圖3中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法來傳輸數(shù)據(jù)。
[0131]圖5是示出當在IC4和IC3之間的信號線路170B(參見圖2)上發(fā)生連接斷開時的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)的示圖。
[0132]在圖5A中，從圖中的上側朝向下側，沿箭頭A經(jīng)由信號線路170從E⑶110向ICl至IC4傳輸電壓檢測命令。
[0133]該電壓檢測命令使ICl至IC3中的每個經(jīng)由前向路徑信號線路170A向其更高級側的IC依次傳輸它們的電壓數(shù)據(jù)。IC4將關于IC4的電壓數(shù)據(jù)輸出到后向路徑信號線路170B以將其電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)絀C3。
[0134]此時，如果在IC4和IC3之間的后向路徑信號線路170B(參見圖2)上發(fā)生連接斷開，則如圖5A中所示，數(shù)據(jù)不能在后向路徑信號線路170B上從IC4傳輸?shù)絀C3。因此，箭頭A指示的電壓檢測命令以及箭頭BI至B4指示的關于ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)不能在后向路徑信號線路170B上從IC4傳輸?shù)絀C3。
[0135]在圖5A中，由虛線指示的電壓檢測命令和電壓數(shù)據(jù)指示了由于后向路徑信號線路170B上的IC4和IC3之間的連接斷開而不能被傳輸?shù)牟糠帧?br> [0136]當發(fā)生這種連接斷開時，其阻止電壓檢測命令返回到E⑶110。該連接斷開還阻止關于ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)到達E⑶110。
[0137]當在信號線路170上不存在連接斷開時，從E⑶110向ICl至IC4發(fā)送電壓檢測命令的時刻到ECUllO接收到電壓檢測命令的時刻的時間取決于信號線路170的路徑長度和ICl至IC4的處理速度。在該時段期間，電壓檢測命令在前向路徑信號線路170A上通過ICl至IC4傳輸，并且隨后在后向路徑信號線路170B上傳輸。
[0138]因此，在第一實施例中，如果從E⑶110向ICl至IC4發(fā)送電壓檢測命令的時刻起在預定時段內(nèi)沒有接收到電壓檢測命令，則ECUllO確定在信號線路170時發(fā)生了連接斷開。
[0139]當確定在信號線路170上發(fā)生了連接斷開時，E⑶110經(jīng)由信號線路170向ICl至IC4發(fā)送用于將ICl至IC4置于測試模式的測試模式命令。
[0140]當ICl至IC4中的IC在測試模式期間經(jīng)由信號線路170接收到來自E⑶110的測試模式命令并且想要對來自ECUllO的請求做出響應時，其經(jīng)由后向路徑信號線路170B返回響應。就是說，在該情況下，接收到測試模式命令的IC不經(jīng)由前向路徑信號線路170A向其更高級的IC輸出響應，而是內(nèi)部切換傳輸目標并且經(jīng)由后向路徑信號線路170B向其更低級的IC輸出響應。
[0141]當ICl至IC4中的兩個或更多個IC經(jīng)由信號線路170接收到來自E⑶110的測試模式命令時，接收到測試模式命令的這些IC中的每個在彼此不同的等待時間逝去之后經(jīng)由后向路徑信號線路170B返回響應。
[0142]E⑶110基于在測試模式中從IC(IC1至IC4中的位于連接斷開位置下側的IC)接收到的響應來識別信號線路170上的連接斷開位置。E⑶110可以識別在前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B中的至少之一上在ICl至IC4中的哪些IC之間發(fā)生了連接斷開。原因在于，如同圖5A中所示的在后向路徑信號線路170B上發(fā)生連接斷開的情況，在前向路徑信號線路170A上發(fā)生連接斷開時，電壓檢測命令不返回E⑶110，關于ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)也不到達E⑶110。當在前向路徑信號線路170A上發(fā)生連接斷開時，E⑶110也經(jīng)由信號線路170向ICl至IC4發(fā)送將ICl至IC4置于測試模式的測試模式命令。
[0143]在識別在前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B中的至少之一上在ICl至IC4中的哪些IC之間發(fā)生了連接斷開之后，E⑶110發(fā)送恢復模式命令，其將位于連接斷開位置下側的IC置于恢復模式。該恢復模式命令包括指示連接斷開位置的信息(指示在信號線路170上的哪兩個IC之間發(fā)生連接斷開的信息)。
[0144]在恢復模式中，基于從位于連接斷開位置下側的IC發(fā)送的電壓數(shù)據(jù)以及堆電壓檢測電路113 (參見圖2)檢測到的堆電壓，ECUllO確定在前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B之一上在ICl至IC4中的哪些IC之間發(fā)生了連接斷開。
[0145]就是說，如圖5B中所示，E⑶110能夠確定在IC3和IC4之間在前向路徑信號線路170A上發(fā)生的連接斷開A，以及在IC3和IC4之間在后向路徑信號線路170B上發(fā)生的連接斷開B。
[0146]圖5A示出了在圖3中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法中當發(fā)生連接斷開時如何傳輸數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)傳輸也適用于圖4中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法。就是說，當在圖4中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法中發(fā)生連接斷開時，電壓檢測命令不返回E⑶110，關于ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)也不到達E⑶110。因此，當在圖4中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法中發(fā)生連接斷開時，通過與在圖3中所示的數(shù)據(jù)傳輸方法中發(fā)生連接斷開時相同的方式，E⑶110也經(jīng)由信號線路170向ICl至IC4發(fā)送測試模式命令，并且此后，發(fā)送恢復模式命令以設定恢復模式。
[0147]接下來，將參照圖6描述E⑶110執(zhí)行的控制處理。
[0148]圖6是示出在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A的信號線路170上發(fā)生連接斷開時的E⑶110的處理內(nèi)容的流程圖。
[0149]E⑶110開始處理(開始)。例如，當安裝有電池監(jiān)控裝置100A和電池部件100的車輛的點火器被接通時，處理開始。也可以在車輛的點火器斷開時執(zhí)行該處理。
[0150]E⑶110向ICl至IC4發(fā)送電壓檢測命令(步驟SI)。步驟SI中的處理是其中E⑶110向ICl至IC4發(fā)送電壓檢測命令的處理。
[0151]這里，假設ICl至IC4通過標識符區(qū)分，并且E⑶110保存ICl至IC4的標識符。當向ECUllO發(fā)送電壓數(shù)據(jù)時，ICl至IC4中的每個在使它們的標識符與電壓數(shù)據(jù)相關聯(lián)的情況下向E⑶110發(fā)送它們的電壓數(shù)據(jù)。
[0152]在從E⑶110接收到電壓檢測命令時，ICl至IC4中的每個向位于其上側的IC傳輸電壓檢測命令,并且同時生成電壓數(shù)據(jù)。
[0153]因此，當在步驟SI中的處理期間將電壓檢測命令從E⑶110發(fā)送到ICl至IC4時，ICl至IC4依次接收電壓檢測命令。
[0154]作為結果，接收到電壓檢測命令的ICl至IC4依次向E⑶110發(fā)送電壓數(shù)據(jù)。
[0155]接下來，E⑶110確定已繞信號線路170循環(huán)的電壓檢測命令是否已在預定時間內(nèi)返回ECUllO (步驟S2)。如果在信號線路170上沒有異常，則電壓檢測命令應經(jīng)由前向路徑信號線路170A被傳輸?shù)絀Cl至IC4，并且隨后經(jīng)由后向路徑信號線路170B返回E⑶110，因此E⑶110執(zhí)行該步驟。
[0156]就是說，通過在步驟S2中確定電壓檢測命令是否返回E⑶110，E⑶110可以確定在信號線路170上是否存在連接斷開。
[0157]如果繞信號線路170循環(huán)的電壓檢測命令沒有在預定時間內(nèi)返回ECU110(S2:否)，則E⑶110確定在信號線路170上發(fā)生了連接斷開(步驟S3)。此時，盡管確定在信號線路170上的某處存在連接斷開，但是仍不能確定在何處(在哪兩個IC之間)發(fā)生了連接斷開。
[0158]接下來，E⑶110向ICl至IC4發(fā)送測試模式命令(步驟S4)。測試模式命令是將ICl至IC4中的位于連接斷開位置下側的IC置于測試模式的命令。
[0159]接收到測試模式命令的IC的模式變?yōu)槠渲蟹祷販y試響應的測試模式。在測試模式下，IC經(jīng)由后向路徑信號線路170B向E⑶110發(fā)送響應。該響應可以是包括識別IC(IC1至IC4之一)的標識符的命令。
[0160]接下來，E⑶110檢測沒有響應測試模式命令的IC以識別連接斷開位置(步驟S5)。
[0161 ] 例如，如果從ICl至IC3返回響應但是沒有從IC4返回響應，則E⑶110確定在IC3和IC4之間在前向路徑信號線路170A或者后向路徑信號線路170B上的至少某處發(fā)生了連接斷開。
[0162]當在IC3和IC4之間在前向路徑信號線路170A上發(fā)生了連接斷開時，測試模式命令未被傳輸?shù)絀C4。當在IC3和IC4之間在后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開時，測試模式命令被傳輸?shù)絀C4,但是關于IC4的電壓數(shù)據(jù)未被傳輸?shù)絀C3,并且結果,未被傳輸?shù)?ECUl10。
[0163]接下來，E⑶110向ICl至IC3發(fā)送恢復模式命令(步驟S6)?；謴湍Ｊ绞瞧渲嗅槍ξ挥谶B接斷開位置下側的IC繼續(xù)電壓控制處理的模式，距連接斷開位置最近的IC是最高級的1C?；謴湍Ｊ矫钍潜话l(fā)送到IC以實現(xiàn)恢復模式的命令。
[0164]恢復模式命令包括指示連接斷開位置的信息(指示在信號線路170上的哪兩個IC之間發(fā)生連接斷開的信息)。就是說，當在IC3和IC4之間發(fā)生連接斷開時，恢復模式命令包括指示在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開的信息。指示連接斷開位置并且包括在恢復模式命令中的信息是指示在信號線路170上的哪兩個IC之間發(fā)生連接斷開的信息，而沒有在前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B之間進行區(qū)分。
[0165]當在IC3和IC4之間在前向路徑信號線路170A中發(fā)生連接斷開時，如果恢復模式命令被發(fā)出，則其允許IC3認識到其是最高級1C，并且向ECUllO發(fā)送響應。就是說，IC3將其電壓數(shù)據(jù)發(fā)送到E⑶110，而不必等待要從IC4發(fā)送的電壓數(shù)據(jù)。
[0166]在不發(fā)送電壓數(shù)據(jù)的情況下，IC4繼續(xù)其相應的四個電池單元150的電壓的取平均處理。
[0167]E⑶110向ICl至IC4發(fā)送單元平衡命令以使它們執(zhí)行單元平衡處理(步驟S7)。單元平衡處理指的是如下處理，其中ICl至IC4中的每個選擇輸出電壓在與該IC對應的四個電池單元150中是最低的電池單元150，并且為了在與該IC對應的四個電池單元中使電壓平衡，對剩余三個電池單元150進行放電，使得所有四個電池單元150的輸出電壓被設定為所選擇的電池單元150的輸出電壓。
[0168]當從E⑶110接收到單元平衡命令時，ICl至IC4中的每個執(zhí)行單元平衡處理，其中為了將其相應的四個電池單元150的輸出電壓設定為該IC的四個電池單元150中的最低輸出電壓，對剩余的三個電池單元150進行放電。
[0169]接下來，E⑶110監(jiān)控堆電壓檢測電路113檢測到的堆電壓之間的電壓差，以及從位于連接斷開發(fā)生位置下側的IC發(fā)送的電壓數(shù)據(jù)所指示的總輸出電壓(步驟S8)。就是說，ECUllO監(jiān)控堆電壓檢測電路113檢測到的堆電壓與經(jīng)由信號線路170接收到的電壓數(shù)據(jù)指示的總電壓之間的電壓差。注意，該實施例中的電壓數(shù)據(jù)指示與一個IC對應的四個電池單元150的輸出電壓的平均值。因此，E⑶110監(jiān)控通過從堆電壓減去總電壓而獲得的電壓差，總電壓通過如下方式計算，對從位于連接斷開發(fā)生位置下側的所有IC發(fā)送的所有電壓數(shù)據(jù)中的每個指示的平均電壓的四倍進行求和。
[0170]接下來，ECUllO確定電壓差是否等于或小于預定值(步驟S9)。電壓差指示的電壓值是與位于高于連接斷開位置側的IC對應的電池單元150的總輸出電壓值。
[0171]此時，當連接斷開位置位于前向路徑信號線路170A上時，單元平衡命令未被傳輸?shù)轿挥诟哂谶B接斷開位置側的1C，高于連接斷開位置側的IC也不會執(zhí)行單元平衡處理。因此，如果從E⑶110發(fā)送了單元平衡命令，則其幾乎不改變與位于高于連接斷開位置側的IC對應的電池單元150的電池塊150B的輸出電壓。
[0172]另一方面，當連接斷開位置位于后向路徑信號線路170B上時，單元平衡命令被傳輸?shù)轿挥诟哂谶B接斷開位置側的1C，并且因此，高于連接斷開位置側的IC也執(zhí)行單元平衡處理。因此，當E⑶110發(fā)送單元平衡命令時，執(zhí)行單元平衡處理，其使與位于高于連接斷開位置側的IC對應的電池單元150的電池塊150B的輸出電壓降低。
[0173]因此，通過實驗可以預先計算用于步驟S9中的確定操作的預定電壓值并且將其存儲在用于步驟S9中的確定操作的E⑶110的存儲器IlOB中。
[0174]如果在步驟S9中電壓差降低了預定電壓值或更多(S9:是)，則ECUllO確定在后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。因此，如果當在步驟S5中已確定在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開時，步驟S9中的結果是“是”，則E⑶110識別出在后向路徑信號線路170B上在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開。
[0175]另一方面，如果在步驟S9中電壓差沒有降低預定電壓值或更多(S9:否)，則E⑶110確定在前向路徑信號線路170A上發(fā)生了連接斷開。因此，如果當在步驟S5中確定在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開時，步驟S9中的結果是“否”，則E⑶110識別出在前向路徑信號線路170A上在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開。
[0176]當步驟SlO或Sll中的處理終止時，E⑶110終止處理序列(結束)。
[0177]E⑶110可以被構造為，在處理序列的終止后預定時段消逝之后，再次啟動(開始)處理序列。
[0178]如果在步驟S2中確定繞信號線路170循環(huán)的電壓檢測命令已在預定時間內(nèi)返回E⑶110(S2:是)，則E⑶110等待ICl至IC4傳輸電壓數(shù)據(jù)(步驟S12)。
[0179]接下來，E⑶110確定是否從所有IC接收到電壓數(shù)據(jù)(步驟S13)。E⑶110將接收到的電壓數(shù)據(jù)中包括的標識符與ECUllO中保存的每個IC的標識符進行比較以確定是否獲取關于所有IC的電壓數(shù)據(jù)。
[0180]如果確定仍未獲取關于所有IC的電壓數(shù)據(jù)(S13:否)，則ECUllO前往流程中的步驟 S14。
[0181]E⑶110確定預定時間是否已逝去(步驟S14)。該預定時間可以被設定為ICl至IC4生成電壓數(shù)據(jù)并且將所生成的電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼CUllO所需的平均時間。預定時間可以被設定為根據(jù)電池監(jiān)控裝置100A的使用的適當時間。
[0182]如果預定時間仍未逝去(S14:否)，則E⑶110返回流程中的步驟S12。在該步驟中，E⑶110繼續(xù)等待ICl至IC4傳輸電壓數(shù)據(jù)。
[0183]如果預定時間已逝去(S14:是)，則E⑶110返回流程中的步驟SI。如果在預定時間內(nèi)沒有獲取關于ICl至IC4的電壓數(shù)據(jù)，則E⑶110重復在步驟SI中開始的流程。
[0184]如果在步驟S13中確定接收到關于所有IC的電壓數(shù)據(jù)，則ECUllO使控制返回流程中的步驟SI。E⑶110重復在步驟SI中開始的流程以重復地監(jiān)控ICl至IC4。
[0185]E⑶110如上文所述執(zhí)行電壓控制處理。
[0186]接下來，下文參照圖7描述了測試模式和恢復模式下的數(shù)據(jù)傳輸。
[0187]圖7和圖8是示出在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A的測試模式和恢復模式下的數(shù)據(jù)傳輸路徑的示圖。圖7示出了測試模式下的數(shù)據(jù)傳輸路徑，而圖8示出了恢復模式下的數(shù)據(jù)傳輸路徑。
[0188]在圖7和圖8中，假設在IC3和IC4之間在后向路徑信號線路170B(參見圖2)上發(fā)生了連接斷開。
[0189]當如圖7中所示從ECUllO發(fā)送測試模式命令時，如箭頭C所指示的，在前向路徑信號線路170A(參見圖2)上從ICl到IC4傳輸測試模式命令，并且在IC4處回轉。
[0190]響應于測試模式命令，ICl至IC4從高級側到低級側依次向ECUl 10發(fā)送響應數(shù)據(jù)。響應數(shù)據(jù)包括每個IC的標識符。ICl至IC4以該順序輸出響應數(shù)據(jù)的時間間隔被設定為長于ICl至IC4輸出圖3中所示的電壓數(shù)據(jù)的時間間隔。
[0191]在圖7中，在測試模式下從每個IC輸出的響應數(shù)據(jù)由粗體框指示。
[0192]輸出圖7中所示的響應數(shù)據(jù)的間隔(在圖7中，生成均由粗體框指示的響應數(shù)據(jù)的水平間隔)被設定為比在圖3中輸出電壓數(shù)據(jù)的間隔更寬(更長)。以這種方式將該間隔設定為更寬以防止按照IC4到ICl的順序從IC向E⑶110發(fā)送的響應數(shù)據(jù)的通信被復制。
[0193]在ICl到IC4中預先設定按照IC4到ICl的順序輸出響應數(shù)據(jù)的時間間隔。
[0194]以這種方式設定時間間隔允許從IC4、IC3、IC2和ICl按照該順序輸出響應數(shù)據(jù)。
[0195]然而，在圖7中所示的情況下，在IC3和IC4之間在后向路徑信號線路170B (參見圖2)上發(fā)生了連接斷開。
[0196]該連接斷開阻止從IC4發(fā)送的響應數(shù)據(jù)從IC3傳輸?shù)紼⑶110。為了示出該條件，在圖7中用虛線指示了從IC4發(fā)送的響應數(shù)據(jù)正常將被傳輸?shù)紼CUllO的路徑和時間。如果沒有發(fā)生連接斷開，則從IC4發(fā)送到E⑶110的響應數(shù)據(jù)將沿箭頭Dl被傳輸?shù)紼⑶110。
[0197]從IC3發(fā)送到E⑶110的響應數(shù)據(jù)經(jīng)由后向路徑信號線路170B被傳輸?shù)紼⑶110。由于該傳輸不受連接斷開的影響，因此如箭頭D2所指示的，來自IC3的響應數(shù)據(jù)通過IC2和 ICl 到達 ECUl 10。
[0198]如果不存在連接斷開，則在如下時間將來自IC3的響應數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110，該時間與正常傳輸來自IC4的響應數(shù)據(jù)的時間不一致。
[0199]相似地，從IC2發(fā)送到E⑶110的響應數(shù)據(jù)經(jīng)由后向路徑信號線路170B被傳輸?shù)紼⑶110。由于該傳輸不受連接斷開的影響，因此如箭頭D3所指示的，來自IC2的響應數(shù)據(jù)通過ICl到達ECU110。
[0200]在如下時間將來自IC2的響應數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110，該時間與將來自IC3的響應數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110的時間不一致。
[0201]相似地，從ICl發(fā)送到E⑶110的響應數(shù)據(jù)經(jīng)由后向路徑信號線路170B被傳輸?shù)紼⑶110。由于該傳輸不受連接斷開的影響，因此如箭頭D4所指示的，來自ICl的響應數(shù)據(jù)到達 ECUl 10。
[0202]在如下時間將來自ICl的響應數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110，該時間與將來自IC2的響應數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110的時間不一致。
[0203]如上文所述，通過向ICl至IC4發(fā)送測試模式命令并且從ICl至IC3接收響應數(shù)據(jù)，ECUllO能夠確定在IC3和IC4之間在信號線路(前向路徑信號線路170A或后向路徑信號線路170B)上發(fā)生了連接斷開。就是說，E⑶110能夠確定連接斷開位置。
[0204]在確定連接斷開位置之后，E⑶110發(fā)送恢復模式命令以將ICl至IC3改變?yōu)榛謴湍Ｊ健＿@種用于識別連接斷開位置的處理對應于圖6中所示的步驟S5中的處理。
[0205]E⑶110向ICl至IC3發(fā)送恢復模式命令?；謴湍Ｊ矫畎ㄖ甘具B接斷開位置的信息。在以上示例中，恢復模式命令包括指示在IC3和IC4之間在信號線路170上發(fā)生了連接斷開的信息。指示連接斷開位置的信息存儲在例如恢復模式命令中的若干比特的區(qū)域中。
[0206]ICl至IC3接收恢復模式命令并且將模式改變?yōu)榛謴湍Ｊ?。基于恢復模式命令，IC3認識到由于在IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開，因此其是最高級的1C。
[0207]如圖8中所示執(zhí)行恢復模式。就是說，當如箭頭E所指示的，E⑶110向ICl至IC3發(fā)送電壓檢測命令時，ICl至IC3如箭頭F1、F2和F3所指示的，按照IC3、IC2和ICl的順序向E⑶110發(fā)送電壓數(shù)據(jù)。
[0208]當沒有發(fā)生連接斷開時，可以使用圖3和圖4中所示的任何傳輸方法。然而，注意，在恢復模式下操作的IC向后向路徑信號線路170B輸出電壓數(shù)據(jù)。就是說，在恢復模式下，IC經(jīng)由后向路徑信號線路170B向E⑶110發(fā)送電壓數(shù)據(jù)。
[0209]在模式被設定為恢復模式之后，ECUllO執(zhí)行圖6中所示的從步驟S7到步驟SlO或到步驟Sll的處理。在執(zhí)行單元平衡處理之后，E⑶110監(jiān)控電壓差，并且根據(jù)電壓差減少的程度，確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0210]如上文所述，在檢測到在信號線路170上發(fā)生了連接斷開時，第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A在測試模式下識別連接斷開位置。在識別連接斷開位置之后，電池監(jiān)控裝置100A進入恢復模式并且僅使用連接斷開位置下側(ECT110的近側)的IC來執(zhí)行電壓控制處理。
[0211]在執(zhí)行單元平衡處理之后，E⑶110監(jiān)控電壓差以確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0212]如上文所述，第一實施例提供了能夠確定在哪個通信線路路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了連接斷開的電池監(jiān)控裝置100A和電池部件100。換言之，第一實施例提供了能夠確定在哪個菊花鏈路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了連接斷開的電池監(jiān)控裝置100A和電池部件100。
[0213]通過在監(jiān)控電壓差時執(zhí)行步驟S7中的單元平衡處理，當在后向路徑上發(fā)生連接斷開時，與位于連接斷開位置上側的IC對應的電池單元150的電壓可以相對較快地降低。因此，在被執(zhí)行時，單元平衡處理使得可以快速地確定在哪個路徑上發(fā)生了連接斷開。
[0214]然而，不需要總是執(zhí)行單元平衡處理。就是說，E⑶110可以在不必執(zhí)行單元平衡處理的情況下，確定在哪個通信線路路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了連接斷開。
[0215]原因如下。在發(fā)生連接斷開之后，E⑶110仍繼續(xù)向ICl至IC4傳輸電壓檢測命令。當在后向路徑信號線路170B上發(fā)生連接斷開時，電壓檢測命令也被傳輸?shù)轿挥谶B接斷開位置上側的1C，并且響應于該命令，位于連接斷開位置上側的IC執(zhí)行將電壓數(shù)據(jù)傳輸?shù)紼⑶110的處理。因此，與位于連接斷開位置上側的IC對應的電池單元150的輸出電壓降低，并且堆電壓檢測電路113檢測到的堆電壓降低。
[0216]另一方面，當在前向路徑信號線路170A上發(fā)生連接斷開時，電壓檢測命令未被傳輸?shù)轿挥谶B接斷開位置上側的1C，位于連接斷開位置上側的IC也不執(zhí)行處理。因此，與位于連接斷開位置上側的IC對應的電池單元150的輸出電壓不降低，并且堆電壓檢測電路113檢測到的堆電壓實際上不降低。
[0217]因此，當沒有執(zhí)行步驟S7中的單元平衡處理時，步驟S8緊跟步驟S6，在步驟S8中監(jiān)控電壓差以確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0218]盡管在以上模式中每個電池堆120和130包括四個IC芯片160 (ICl至IC4)，一個電池堆(120，130)可以包括更多個IC芯片160。相似地，一個電池堆(120，130)可以包括三個或更少的IC芯片160。
[0219]〈第二實施例〉
[0220]圖9是示出第二實施例中的電池監(jiān)控裝置的通信電路200的示圖。第二實施例中的電池監(jiān)控裝置與第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A的區(qū)別在于用于確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開的確定方法。由于其他配置與第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A(參見圖2)的配置相似，因此針對相同的元件給出了相同的附圖標記并且省略了詳細描述。
[0221]通信電路200插入在圖2中所示的ICl和IC2之間的信號線路170A和170B之間。通信電路200也插入在IC2和IC3之間以及和IC3和IC4之間的信號線路170A和170B之間。信號線路170A和170B兩者用于傳輸差信號，并且在圖中，示出了一對信號線路170A和一對信號線路170B。
[0222]通信電路200包括一對輸入端子201A、一對輸出端子201B、一對輸出端子202A、一對輸入端子202B、比較器(CMP) 203A和203B、一對電阻器204A、一對電阻器204B、開關205A和205B、電流源206A和206B、一對電阻器207A、一對A/D轉換器208A以及邏輯電路209。
[0223]在這些元件中，具有下標A的元件是與前向路徑信號線路170A相關的元件，而具有下標B的元件是與后向路徑信號線路170B相關的元件。沒有下標的元件(邏輯電路209)是與前向路徑信號線路170A和后向路徑信號線路170B 二者相關的元件。
[0224]針對輸入端子對201A，從位于更低級側的IC或者從E⑶110輸入信號。在通信電路200中，輸入端子對201A連接到比較器203A的反相輸入端子和非反相輸入端子并且連接到電阻器對204A。
[0225]比較器203A將輸入到反相輸入端子的信號和輸入到非反相輸入端子的信號進行比較以利用指示比較結果的信號⑴驅(qū)動開關205A。信號⑴也被輸入到邏輯電路209。信號(I)表示由信號線路對170A傳輸?shù)牟钚盘枴?br> [0226]開關205A選擇電阻器對207A中的一個作為電流源206A的連接目標。開關205A由比較器203A輸出的信號(I)驅(qū)動。
[0227]電流源206A以如下方式連接，使得從連接到開關205A的電阻器207A提取電流。
[0228]A/D轉換器對208A分別將電阻器對207A的端到端電壓轉換成數(shù)字值并且將經(jīng)轉換的數(shù)字值發(fā)送到邏輯電路209。
[0229]邏輯電路209與比較器203A輸出的信號(I)同步地操作，以監(jiān)控從A/D轉換器對208A接收到的電壓值。
[0230]針對輸入端子對202B，從位于更高級側的IC輸入信號。在通信電路200中，輸入端子對202B連接到比較器203B的反相輸入端子和非反相輸入端子并且連接到電阻器對204B。
[0231]比較器203B將輸入到反相輸入端子的信號和輸入到非反相輸入端子的信號進行比較以利用指示比較結果的信號⑵驅(qū)動開關205B。信號⑵也被輸入到邏輯電路209。信號(2)表示由信號線路對170B傳輸?shù)牟钚盘枴?br> [0232]開關205B選擇輸出端子對201B中的一個作為電流源206B的連接目標。開關205B由比較器203B輸出的信號(2)驅(qū)動。
[0233]電流源206B以如下方式連接，使得電流被供給到連接到開關205B的輸出端子對201B。
[0234]當信號在諸如上文所述的通信電路200中從位于更低級側的IC或者從E⑶110傳輸?shù)轿挥诟呒墏鹊腎C時，電流源206A從通過電阻器對207A和開關205A連接到輸出端子對202A的前向路徑上的信號線路對170A提取電流。
[0235]就是說，在該實施例中，如第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A中的那樣，E⑶110首先執(zhí)行到步驟S5的處理以識別在圖2中所示的ICl和IC2之間、IC2和IC3之間還是IC3和IC4之間發(fā)生了連接斷開。此后，基于與發(fā)生連接斷開的位置對應的通信電路200中的邏輯電路209是否檢測電壓的變化，ECUllO確定在信號線路170的那個路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了斷開連接。更具體地，當相應的邏輯電路209檢測到電壓變化時，ECUllO確定在前向路徑信號線路170A上沒有發(fā)生連接斷開。換言之，ECUllO確定在后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0236]另一方面，E⑶110執(zhí)行到步驟S5的處理并且識別連接斷開位置，并且此后，當相應的通信電路200中的邏輯電路209沒有檢測到電壓的變化時，ECUllO確定在前向路徑信號線路170A上發(fā)生了連接斷開。任何方法可用于將相應的邏輯電路209檢測到的結果傳送到 ECUl 10。
[0237]如上文所述，E⑶110可以確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0238]通過該方式，第二實施例提供了能夠確定在哪個通信線路路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了連接斷開的電池監(jiān)控裝置和電池部件。
[0239]<第三實施例>
[0240]圖10是示出第三實施例中的電池監(jiān)控裝置300A的示圖。圖1OA中所示的第三實施例中的電池監(jiān)控裝置300A具有與第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A相似的配置，不同之處在于從電池監(jiān)控裝置100A移除了堆電壓檢測電路113并且將電容器311添加到E⑶310。由于其他配置與第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A的配置相似，因此針對相同的元件給出了相同的附圖標記并且省略了詳細描述。
[0241]E⑶310包括微計算機111、隔離器112和電容器311。電容器311的一端通過信號線路320連接到前向路徑信號線路170A在IC4處回轉的點，并且另一端連接到微計算機111。就是說，信號線路320將E⑶310連接到作為距E⑶310最遠的IC的IC4。距E⑶310最遠的IC是菊花鏈上的最高級的1C，在該示例中其對應于IC4。
[0242]電容器311被設置成經(jīng)由信號線路320向微計算機111僅發(fā)送從前向路徑信號線路170A在IC4處回轉的點傳送的信號的交流(AC)分量。
[0243]因此，如在第一實施例中的電池監(jiān)控裝置100A中的那樣，當E⑶310執(zhí)行到步驟S5的處理并且識別連接斷開位置，并且此后，E⑶310經(jīng)由電容器311接收信號時，E⑶310確定在前向路徑信號線路170A上沒有發(fā)生連接斷開。這是因為，在該情況下，經(jīng)由前向路徑信號線路170A從E⑶310傳輸?shù)絀Cl至IC4的信號到達了最高級的IC4。在該情況下，E⑶310確定在后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0244]另一方面，當E⑶310執(zhí)行到步驟S5的處理并且識別連接斷開位置，并且此后，E⑶310不經(jīng)由電容器311接收信號時，E⑶310確定在前向路徑信號線路170A上發(fā)生了連接斷開。這是因為，在該情況下，經(jīng)由前向路徑信號線路170A從E⑶310傳輸?shù)絀Cl至IC4的信號沒有到達最高級的IC4。
[0245]還可以如上文所述確定在哪個信號線路上，即在前向路徑信號線路170A還是后向路徑信號線路170B上發(fā)生了連接斷開。
[0246]在該方式中，第三實施例提供了能夠確定在哪個通信線路路徑上，即在前向路徑還是后向路徑上發(fā)生了連接斷開的電池監(jiān)控裝置300A和電池部件。
[0247]盡管上文已描述了本發(fā)明的示例實施例中的電池監(jiān)控裝置和電池部件，但是應理解，本發(fā)明不限于所公開的具體實施例，而是可以在不偏離權利要求的情況下進行各種修改和改變。
【權利要求】
1.一種電池監(jiān)控裝置，其特征在于包括: 第一控制部件(110)，所述第一控制部件(110)布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元； 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所述輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(110)連接成菊花鏈模式；以及 堆電壓檢測部件(113)，所述堆電壓檢測部件(113)檢測作為所述電池堆中包括的多個電池單元的總電壓的堆電壓,其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(110)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到所述響應信號時，所述第一控制部件(110)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及此外，基于所述堆電壓和總輸出電壓之間的差來確定在所述信號線路(170)的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生所述連接斷開，所述堆電壓由所述堆電壓檢測部件(113)檢測，所述總輸出電壓由經(jīng)由所述信號線路(170)從所述第二控制部件(160)接收到的所述電壓數(shù)據(jù)指示。
2.根據(jù)權利要求1所述的電池監(jiān)控裝置，其中 當確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開時，所述第一控制部件(110)經(jīng)由所述信號線路(170)發(fā)送使所述多個第二控制部件(160)執(zhí)行單元平衡處理的命令。
3.一種電池監(jiān)控裝置，其特征在于包括: 第一控制部件(110)，所述第一控制部件(110)布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元； 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所檢測的電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(110)連接成菊花鏈模式；以及 電流檢測部件(200)，所述電流檢測部件(200)設置在所述信號線路(170)的前向路徑部分中的、所述多個第二控制部件(160)中的每兩個第二控制部件(160)之間，其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(110)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到來自所述多個第二控制部件(160)的響應時，所述第一控制部件(110)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及此外，基于所述電流檢測部件(200)的檢測結果來確定在所述信號線路(170)的哪個路徑上、SP在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生所述連接斷開。
4.一種電池監(jiān)控裝置，其特征在于包括: 第一控制部件(310)，所述第一控制部件(310)布置在多個電池堆外部，每個電池堆包括電池單元； 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所述輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(310)連接成菊花鏈模式；以及 通信線路(320)，所述通信線路(320)連接距所述第一控制部件(310)最遠的第二控制部件(160)和所述第一控制部件(310)，其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(310)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到來自所述多個第二控制部件(160)的響應時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及同時 當經(jīng)由所述通信線路(320)從距所述第一控制部件(310)最遠的第二控制部件(160)接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)的后向路徑上發(fā)生所述連接斷開，并且當沒有經(jīng)由所述通信線路(320)從該第二控制部件(160)接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)的前向路徑上發(fā)生所述連接斷開。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的電池監(jiān)控裝置，其中 當確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開時，所述第一控制部件(110 ；310)經(jīng)由所述信號線路(170)向所述多個第二控制部件(160)發(fā)送測試模式命令，所述測試模式命令是將所述第二控制部件(160)置于測試模式的命令。
6.根據(jù)權利要求5所述的電池監(jiān)控裝置，其中 當作為所述多個第二控制部件(160)中的一個并且經(jīng)由所述信號線路(170)從所述第一控制部件(110 ；310)接收到所述測試模式命令的第二控制部件(160)在測試模式期間響應于來自所述第一控制部件(110;310)的請求而發(fā)送響應時，該第二控制部件(160)經(jīng)由所述信號線路(170)的后向路徑發(fā)送該響應。
7.根據(jù)權利要求6所述的電池監(jiān)控裝置，其中 當作為所述多個第二控制部件(160)的一部分的若干第二控制部件(160)經(jīng)由所述信號線路(170)從所述第一控制部件(110 ；310)接收到所述測試模式命令時，接收到所述測試模式命令的所述若干第二控制部件(160)在等待時間逝去之后經(jīng)由所述信號線路(170)的后向路徑發(fā)送響應，在所述若干第二控制部件(160)中，等待時間是不同的。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的電池監(jiān)控裝置，其中 所述第一控制部件(110 ；310)在所述測試模式期間基于從所述第二控制部件(160)接收到的響應來識別所述信號線路(170)上的連接斷開位置。
9.根據(jù)權利要求8所述的電池監(jiān)控裝置，其中 所述第一控制部件(110 ；310)在識別所述連接斷開位置之后發(fā)送恢復模式命令，所述恢復模式命令是將所述第二控制部件(160)置于恢復模式的命令。
10.根據(jù)權利要求9所述的電池監(jiān)控裝置，其中所述恢復模式命令包括指示所述連接斷開位置的信息。
11.一種電池部件，其特征在于包括: 多個電池堆(120 ; 130)，每個電池堆包括電池單元； 第一控制部件(110)，所述第一控制部件(110)布置在所述多個電池堆(120 ；130)外部; 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所述輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(110)連接成菊花鏈模式；以及 堆電壓檢測部件(113)，所述堆電壓檢測部件(113)檢測作為所述電池堆中包括的多個電池單元的總電壓的堆電壓,其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(110)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到所述響應信號時，所述第一控制部件(110)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及此外，基于所述堆電壓和總輸出電壓之間的差來確定在所述信號線路(170)的哪個路徑上、即在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生所述連接斷開，所述堆電壓由所述堆電壓檢測部件(113)檢測，所述總輸出電壓由經(jīng)由所述信號線路(170)從所述第二控制部件(160)接收到的所述電壓數(shù)據(jù)指示。
12.一種電池部件，其特征在于包括: 多個電池堆(120 ; 130)，每個電池堆包括電池單元； 第一控制部件(110)，所述第一控制部件(110)布置在所述多個電池堆(120 ；130)外部; 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所檢測的電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(110)連接成菊花鏈模式；以及 電流檢測部件(200)，所述電流檢測部件(200)設置在所述信號線路(170)的前向路徑部分中的、所述多個第二控制部件(160)中的每兩個第二控制部件(160)之間，其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(110)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到來自所述多個第二控制部件(160)的響應時，所述第一控制部件(110)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及此外，基于所述電流檢測部件(200)的檢測結果來確定在所述信號線路(170)的哪個路徑上、SP在前向路徑上還是后向路徑上發(fā)生所述連接斷開。
13.一種電池部件，其特征在于包括: 多個電池堆(120 ; 130)，每個電池堆包括電池單元； 第一控制部件(310)，所述第一控制部件(310)布置在所述多個電池堆(120 ；130)外部; 多個第二控制部件(160)，所述多個第二控制部件(160)布置在所述多個電池堆中的每個電池堆中，用于檢測所述電池單元的輸出電壓并且隨后輸出指示所述輸出電壓的電壓數(shù)據(jù)； 信號線路(170)，所述信號線路(170)將所述多個第二控制部件(160)和所述第一控制部件(310)連接成菊花鏈模式；以及 通信線路(320)，所述通信線路(320)連接距所述第一控制部件(310)最遠的第二控制部件(160)和所述第一控制部件(310)，其中 所述第二控制部件(160)中的每個經(jīng)由所述信號線路(170)接收從所述第一控制部件(310)發(fā)送的數(shù)據(jù)信號，并且響應于所述數(shù)據(jù)信號，發(fā)送響應信號，以及 當在所述數(shù)據(jù)信號經(jīng)由所述信號線路(170)被發(fā)送到所述多個第二控制部件(160)之后的預定時段內(nèi)沒有經(jīng)由所述信號線路(170)接收到來自所述多個第二控制部件(160)的響應時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)上發(fā)生連接斷開，以及同時當經(jīng)由所述通信線路(320)從距所述第一控制部件(310)最遠的第二控制部件(160)接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)的后向路徑上發(fā)生所述連接斷開，并且當沒有經(jīng)由所述通信線路(320)從該第二控制部件(160)接收到發(fā)送的數(shù)據(jù)時，所述第一控制部件(310)確定在所述信號線路(170)的前向路徑上發(fā)生所述連接斷開。
【文檔編號】H01M10/44GK104300593SQ201410340317
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權日:2013年7月18日
【發(fā)明者】西脅典男 申請人:豐田自動車株式會社