電池系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電池系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前已知對將多個電池單元串聯(lián)連接而得到的組電池塊設置監(jiān)視電路，從微型計算機向各監(jiān)視電路輸出預定的指令信號，由此進行組電池的狀態(tài)監(jiān)視的電池系統(tǒng)。在這樣的電池系統(tǒng)中，為了使微型計算機與監(jiān)視電路之間絕緣，設置有作為絕緣元件的光耦合器(參照專利文獻I)。
[0003]現(xiàn)有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:日本特開2007-278913號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]在專利文獻I中公開的絕緣方法中，光耦合器與高電壓的組電池連接。因此，例如在微型計算機與監(jiān)視電路之間分離等的情況下，需要跨長距離回繞高電壓的布線，有可能產(chǎn)生安全上的問題。因此，鑒于這樣的問題，本發(fā)明的主要目的在于提供一種安全且可靠性高的電池系統(tǒng)。
[0008]用來解決問題的手段
[0009]本發(fā)明的電池系統(tǒng)具備:連接多個組電池而構成的電池模塊，組電池具有多個電池單元；與電池模塊的各組電池對應地設置，監(jiān)視組電池的各電池單元的狀態(tài)的電池監(jiān)視電路；用來控制電池監(jiān)視電路的動作的控制電路；用來傳輸在電池監(jiān)視電路與控制電路之間輸入輸出的信號的第I信號傳輸路；與控制電路連接的第I絕緣元件；以及與電池監(jiān)視電路連接的第2絕緣元件。在該電池系統(tǒng)中，第I信號傳輸路通過第I絕緣元件與控制電路絕緣，并且通過第2絕緣元件與電池監(jiān)視電路絕緣，第I信號傳輸路的電位相對于控制電路的電位和電池監(jiān)視電路的電位為浮動電位。
[0010]發(fā)明的效果
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明，能夠提供安全且可靠性高的電池系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0012]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的電池系統(tǒng)的結構的圖。
[0013]圖2是表示本發(fā)明的第二實施方式的電池系統(tǒng)的結構的圖。
[0014]圖3是表示本發(fā)明的第三實施方式的電池系統(tǒng)的結構的圖。
[0015]圖4是表示本發(fā)明的第四實施方式的電池系統(tǒng)的結構的圖。
【具體實施方式】
[0016](第一實施方式)
[0017]圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的電池系統(tǒng)的結構的圖。本電池系統(tǒng)包括:電池模塊1、電池監(jiān)視基板2、電池監(jiān)視基板3和上位控制基板5。電池監(jiān)視基板2、3分別具有電池監(jiān)視電路21、31和通信用電容器23、33。上位控制基板5具有絕緣元件50、絕緣元件60、絕緣電源8、微型計算機9和電源部10。
[0018]電池監(jiān)視基板2與上位控制基板5經(jīng)由發(fā)送信號傳輸路41相互連接。發(fā)送信號傳輸路41是用來傳輸在上位控制基板5內(nèi)的微型計算機9與電池監(jiān)視基板2內(nèi)的電池監(jiān)視電路21之間輸入輸出的信號的信號傳輸路。另外，電池監(jiān)視基板3與上位控制基板5經(jīng)由接收信號傳輸路42相互連接。接收信號傳輸路42是用來傳輸在電池監(jiān)視基板3內(nèi)的電池監(jiān)視電路31與上位控制基板5內(nèi)的微型計算機9之間輸入輸出的信號的信號傳輸路。在圖1中，將發(fā)送信號傳輸路41和接收信號傳輸路42分別表示為兩線式的差動信號傳輸路，但也可以作為單線式的信號傳輸路來構成發(fā)送信號傳輸路41和接收信號傳輸路42。
[0019]電池模塊I通過將組電池11和12串聯(lián)連接而構成，組電池11和12分別具有多個電池單元10。組電池11與電池監(jiān)視基板2連接，組電池12與電池監(jiān)視基板3連接。
[0020]電池監(jiān)視基板2具有與組電池11對應地設置的電池監(jiān)視電路21。電池監(jiān)視電路21根據(jù)來自上位控制基板5中設置的微型計算機9的指令，測定組電池11的各電池單元10的電壓等，基于該測定結果監(jiān)視組電池11的各電池單元10的狀態(tài)。電池監(jiān)視電路21中內(nèi)置有內(nèi)部電源22。該內(nèi)部電源22使用從組電池11的各電池單元10供給的電力，生成電池監(jiān)視電路21的動作電源。
[0021]電池監(jiān)視基板3具有與組電池12對應地設置的電池監(jiān)視電路31。電池監(jiān)視電路31根據(jù)來自上位控制基板5中設置的微型計算機9的指令，測定組電池12的各電池單元10的電壓等，基于該測定結果監(jiān)視組電池12的各電池單元10的狀態(tài)。電池監(jiān)視電路31中內(nèi)置有內(nèi)部電源32。該內(nèi)部電源32利用從組電池12的各電池單元10供給的電力，生成電池監(jiān)視電路31的動作電源。
[0022]電池監(jiān)視基板2與電池監(jiān)視基板3經(jīng)由中繼信號傳輸路43相互連接。中繼信號傳輸路43是用于傳輸在電池監(jiān)視電路21與電池監(jiān)視電路31之間輸入輸出的中繼信號的傳輸路。該中繼信號傳輸路43在電池監(jiān)視基板2中經(jīng)由通信用電容器23與電池監(jiān)視電路21連接，在電池監(jiān)視基板3中經(jīng)由通信用電容器33與電池監(jiān)視電路31連接。即，中繼信號傳輸路43通過通信用電容器23、33分別與電池監(jiān)視電路21、31絕緣。由此，相對于電池監(jiān)視電路21、31的各電位，中繼信號傳輸路43的電位成為浮動電位。而且，中繼信號傳輸路43相對于上位控制基板5內(nèi)的微型計算機9的電位也成為浮動電位。經(jīng)由該中繼信號傳輸路43，在電池監(jiān)視電路21與電池監(jiān)視電路31之間相互發(fā)送接收用于分別監(jiān)視組電池11、12的狀態(tài)的中繼信號。另外，在圖1中，分別將中繼信號傳輸路43表示為兩線式的差動信號傳輸路，但也可以作為單線式的信號傳輸路來構成。
[0023]在上位控制基板5中，微型計算機9是用于控制電池監(jiān)視電路21和31的動作的電路，經(jīng)由絕緣元件50和發(fā)送信號傳輸路41對電池監(jiān)視電路21和31發(fā)送預定的指令信號。通過接收該指令信號，電池監(jiān)視電路21、31分別執(zhí)行與來自微型計算機9的指令內(nèi)容對應的動作。另外，從微型計算機9向電池監(jiān)視電路31的指令信號，在電池監(jiān)視電路21中由一端接收后，作為經(jīng)由中繼信號傳輸路43的中繼信號被發(fā)送到電池監(jiān)視電路31。
[0024]另外，微型計算機9接收從電池監(jiān)視電路21和31經(jīng)由接收信號傳輸路42和絕緣元件60發(fā)送的測定信號。該測定信號包含表示由電池監(jiān)視電路21、31測定到的組電池21、31的各電池單元10的電壓等的測定結果的信號。另外，從電池監(jiān)視電路21向微型計算機9的測定信號，在作為經(jīng)由中繼信號傳輸路43的中繼信號從一端發(fā)送到電池監(jiān)視電路31后，從電池監(jiān)視電路31發(fā)送到微型計算機9。
[0025]鉛蓄電池11與電源部10連接。電源部10利用從鉛蓄電池11供給的電力輸出一次側(cè)電源Vcc。該一次側(cè)電源Vcc被輸入到微型計算機9，作為微型計算機9的動作電源被利用。另外，還被輸入到絕緣元件50和60以及絕緣電源8。
[0026]絕緣電源8利用從電源部10供給的一次側(cè)電源Vcc生成與微型計算機9絕緣的二次側(cè)電源Vs。從絕緣電源8向絕緣元件50的輸出側(cè)(發(fā)送信號傳輸路41側(cè))和絕緣元件60的輸入側(cè)(接收信號傳輸路42側(cè))供給該二次側(cè)電源Vs。另外，二次側(cè)電源Vs還與電池監(jiān)視電路21和31絕緣。
[0027]絕緣元件50是用于將微型計算機9與發(fā)送信號傳輸路41之間絕緣的元件，例如使用光耦合器等構成。在絕緣元件50中內(nèi)置有內(nèi)部電源51和52。內(nèi)部電源51使用從電源部10供給的一次側(cè)電源Vcc生成絕緣元件50的輸入側(cè)即微型計算機9側(cè)的動作電源。另一方面，內(nèi)部電源52利用從絕緣電源8供給的二次側(cè)電源Vs生成絕緣元件50的輸出側(cè)即發(fā)送信號傳輸路41側(cè)的動作電源。
[0028]發(fā)送信號傳輸路41，在上位控制基板5中經(jīng)由絕緣元件50與微型計算機9連接。另外，在電池監(jiān)視基板2中，經(jīng)由通信用電容器23與電池監(jiān)視電路21連接。S卩，發(fā)送信號傳輸路41通過絕緣元件50與微型計算機9絕緣，并且，通過通信用電容器23與電池監(jiān)視電路21絕緣。由此，相對于微型計算機9的電位和電池監(jiān)視電路21的電位，發(fā)送信號傳輸路41的電位成為浮動電位。
[0029]絕緣元件60是用來將微型計算機9與接收信號傳輸路42之間絕緣的元件，例如由光耦合器等構成。在絕緣元件60中內(nèi)置有內(nèi)部電源61和62。內(nèi)部電源61利用從電源部10供給的一次側(cè)電源Vcc生成絕緣元件60的輸出側(cè)即微型計算機9側(cè)的動作電源。另一方面，內(nèi)部電源62利用從絕緣電源8供給的二次側(cè)電源Vs生成絕緣元件60的輸入側(cè)即接收信號傳輸路42側(cè)的動作電源。
[0030]接收信號傳輸路42在上位控制基板5中經(jīng)由絕緣元件60與微型計算機9連接。另外，在電池監(jiān)視基板3中，經(jīng)由通信用電容器33與電池監(jiān)視電路31連接。S卩，接收信號傳輸路42通過絕緣元