本發(fā)明的實(shí)施方式涉及車輛用蓄電池裝置。

背景技術(shù)：

以往，反復(fù)進(jìn)行充放電的蓄電池在發(fā)生了過充電或過放電的情況和超過允許值而發(fā)熱的情況下，在主電路與蓄電池之間設(shè)置斷路器，以使能夠在控制蓄電池的控制系統(tǒng)發(fā)生異常的情況下等快速地從主電路側(cè)斷開蓄電池。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2013-195129號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

作為蓄電池的利用例，存在車輛的驅(qū)動(dòng)用電源。蓄電池例如搭載于通過蓄電池的電力驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)源(電機(jī))從而行駛的電氣機(jī)車或、具有電機(jī)與引擎為驅(qū)動(dòng)源的混合動(dòng)力機(jī)車等。另外，蓄電池也可以搭載于電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力車等的汽車、卡車、公共汽車等。然而，與固定式的蓄電池相比，車輛搭載型的蓄電池在受振動(dòng)影響的環(huán)境中使用的期間長(zhǎng)。同樣地，控制蓄電池的控制部和斷路器等在嚴(yán)峻環(huán)境中使用的可能性也大。因此，與固定式的蓄電池相比，車輛用的蓄電池存在要求確立高級(jí)別的預(yù)先設(shè)想的安全設(shè)計(jì)與可靠性的傾向。

用于解決技術(shù)問題的方案

實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)例如具備蓄電池、主電路部、斷路器、蓄電池管理部、第一判定部以及第二判定部。主電路部與蓄電池電連接。斷路器配置在蓄電池與主電路部之間，使電連接閉合或者斷開。蓄電池管理部管理蓄電池的動(dòng)作狀態(tài)。第一判定部確定是否通過斷路器切斷蓄電池與主電路部。第二判定部根據(jù)蓄電池管理部、第一判定部以及斷路器中至少一個(gè)的動(dòng)作狀態(tài)，確定是否通過斷路器切斷蓄電池與主電路部。

附圖說明

圖1是說明實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2是說明實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)的異常診斷處理的流程圖。

圖3是示出實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)的、設(shè)置于收納蓄電池的收納箱的顯示燈與機(jī)械式開關(guān)的連接例的圖。

具體實(shí)施方式

在下面的示例性實(shí)施方式和變形例中，包含相同的結(jié)構(gòu)要素。因此，下面對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要素賦予相同的附圖標(biāo)記，并省略重復(fù)說明。

圖1是說明實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)10的結(jié)構(gòu)的框圖。此外，圖1以使斷路器跳閘所需的結(jié)構(gòu)為中心而圖示出，除此之外的結(jié)構(gòu)省略了圖示以及其說明。

車輛用蓄電池系統(tǒng)10主要具備蓄電池模塊12與主電路模塊14。蓄電池模塊12與主電路模塊14電連接。蓄電池模塊12包含的蓄電池16通過塑殼斷路器(MCCB：Molded Case Circuit Breaker)18(以下稱為MCCB或者斷路器)連接到主電路模塊14側(cè)的主電路部20。因此，通過使MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作，能夠?qū)嵸|(zhì)性地從主電路模塊14斷開蓄電池模塊12。此外，構(gòu)成車輛用蓄電池系統(tǒng)10的蓄電池模塊12既可以是一個(gè)模塊，也可以是如圖1所示將多個(gè)蓄電池模塊12連接到單一的主電路模塊14的結(jié)構(gòu)。在將多個(gè)蓄電池模塊12連接到單一的主電路模塊14的情況下，各蓄電池模塊12并聯(lián)連接到主電路模塊14。因此，即使多個(gè)蓄電池模塊12中的一個(gè)或者若干個(gè)被斷開，剩余的蓄電池模塊12也處于與主電路模塊14連接的狀態(tài)。也就是，主電路部20能夠在MCCB18閉合的狀態(tài)下正常地執(zhí)行與主電路模塊14側(cè)電連接中的蓄電池模塊12的蓄電池16的充放電控制。例如，在車輛用蓄電池系統(tǒng)10搭載于鐵路車輛的情況下，即使多個(gè)蓄電池模塊12中的一個(gè)或者若干個(gè)發(fā)生異常而被從主電路模塊14斷開，也能夠通過剩余的蓄電池模塊12的蓄電池16維持鐵路車輛的行駛。另外，通過從其他正常的蓄電池模塊12中斷開被視為異常的蓄電池模塊12，能夠防止被視為異常的蓄電池模塊12對(duì)正常的蓄電池模塊12造成損害。

蓄電池模塊12具備蓄電池16、MCCB18、電池管理單元(BMU：Battery Management Unit)22(以下稱為BMU或者蓄電池管理部)、控制電源部24、第一繼電器26以及第二繼電器28。

蓄電池16例如包括串聯(lián)或者并聯(lián)連接的多個(gè)單電池(電池、單電池部、單電池單元)16a。單電池16a例如能夠分別構(gòu)成為鋰離子二次電池。此外，單電池16a也可以是鎳氫電池、鎳鎘蓄電池、鉛蓄電池等其他的二次電池。在各蓄電池16上設(shè)置有電池單元監(jiān)控模塊(CMU：Cell Monitoring Unit)16b，所述電池單元監(jiān)控模塊16b通過檢測(cè)每個(gè)單電池16a的電壓和溫度從而實(shí)現(xiàn)電壓溫度監(jiān)視功能。CMU16b將以規(guī)定檢測(cè)周期檢測(cè)出的單電池16a的電壓和溫度提供給通過CMU配線30連接的BMU22的電池監(jiān)視部32。此外，圖1中，雖然示出了多個(gè)單電池16a串聯(lián)連接的例子，但是為了增大電池容量，也可以并聯(lián)連接多組如圖1所示的串聯(lián)連接的單電池群。

位于串聯(lián)連接的單電池16a中一側(cè)的端部的單電池16a的正極端子通過正極配線34連接到MCCB18包含的正極可動(dòng)接點(diǎn)18a的一端。正極可動(dòng)接點(diǎn)18a的另一端通過主電路正極配線36連接到主電路部20的正極端子(未圖示)。另外，位于串聯(lián)連接的單電池16a中的另一側(cè)的端部的單電池16a的負(fù)極端子通過負(fù)極配線38連接到MCCB18包含的負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b的一端。負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b的另一端通過主電路負(fù)極配線40連接到主電路部20的負(fù)極端子(未圖示)。MCCB18的正極可動(dòng)接點(diǎn)18a以及負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b是常閉型(正常閉合型)的可動(dòng)接點(diǎn)，穩(wěn)定時(shí)與主電路部20、蓄電池16電連接。另一方面，正極可動(dòng)接點(diǎn)18a以及負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b在向蓄電池16流通了過放電的情況、由操作者手動(dòng)斷開的情況、跳閘電壓被施加到了將在后面進(jìn)行說明的MCCB線圈18d的情況下等斷開。其結(jié)果是，MCCB18切斷(斷開)蓄電池16與主電路部20之間的電連接。也就是，在MCCB18進(jìn)行了斷開動(dòng)作的情況下，包含該MCCB18的蓄電池模塊12從主電路模塊14被斷開。此外，MCCB18具備與正極可動(dòng)接點(diǎn)18a、負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b的斷開以及閉合聯(lián)動(dòng)地?cái)嚅_閉合的檢測(cè)用接點(diǎn)18c。另外，MCCB18具備由于施加有電壓(跳閘電壓)，從而使正極可動(dòng)接點(diǎn)18a以及負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b斷開，并且使檢測(cè)用接點(diǎn)18c例如斷開的MCCB線圈18d。也就是，MCCB18具備三個(gè)常閉型的可動(dòng)接點(diǎn)(正極可動(dòng)接點(diǎn)18a、負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b、檢測(cè)用接點(diǎn)18c)與使這些接點(diǎn)一并動(dòng)作的MCCB線圈18d。

檢測(cè)用接點(diǎn)18c的一端通過電源配線42連接到控制電源部24的正極端子(+)，另一端通過檢測(cè)配線44連接到主電路模塊14包含的MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46。此外，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46的詳細(xì)將在后面進(jìn)行說明。另外，MCCB線圈18d的一端通過接地配線48連接到地面(－)，另一端通過第一繼電器配線50連接到第一繼電器26的可動(dòng)接點(diǎn)26a，并且通過第二繼電器配線52連接到第二繼電器28的可動(dòng)接點(diǎn)28a。

BMU22具備電池監(jiān)視部32、第一判定部54、電池側(cè)通信部56以及跳閘命令部58等。電池監(jiān)視部32通過CMU配線30受理來自蓄電池16的各CMU16b的檢測(cè)結(jié)果，提供給第一判定部54。第一判定部54根據(jù)從電池監(jiān)視部32提供的各單電池16a的動(dòng)作狀態(tài)，確定是否切斷蓄電池16與主電路部20之間的連接。例如，第一判定部54在單電池16a變成過放電或過充電的情況或單電池16a的溫度上升超過規(guī)定的閾值的情況、檢測(cè)到進(jìn)行異常動(dòng)作的CMU16b或沒有反應(yīng)的CMU16b的情況下等，進(jìn)行異常判定。然后，第一判定部54相對(duì)于包含顯示異常的單電池16a或CMU16b的蓄電池16，判定難以維持正常的控制。其結(jié)果是，第一判定部54確定從主電路部20斷開判定為難以維持控制的蓄電池16。

另外，在第一判定部54上連接有電池側(cè)通信部56，根據(jù)從該電池側(cè)通信部56提供的與主電路模塊14側(cè)之間的通信狀態(tài)和通信內(nèi)容，確定是否切斷蓄電池16與主電路部20之間的連接。電池側(cè)通信部56通過通信配線60與主電路模塊14的主電路側(cè)通信部62連接。電池側(cè)通信部56通知第一判定部54與主電路側(cè)通信部62之間的通信狀態(tài)的確立/未確立。例如，在電池側(cè)通信部56與主電路側(cè)通信部62之間的通信未確立的情況下，可能是在主電路模塊14側(cè)發(fā)生了異常(故障)或可能是通信配線60斷線了。另外，可能是在電池側(cè)通信部56與主電路側(cè)通信部62的至少一方發(fā)生了發(fā)送功能或者接收功能的異常。因此，電池側(cè)通信部56通知第一判定部54與主電路側(cè)通信部62之間的通信未確立。第一判定部54判定為主電路模塊14或通信配線60等有異常，可能無法繼續(xù)正?？刂瓢ㄐ盼茨艽_立的電池側(cè)通信部56的蓄電池模塊12(蓄電池16)。也就是，第一判定部54確定從主電路部20斷開判定為難以維持控制的蓄電池模塊12(蓄電池16)。此外，在主電路模塊14連接有多個(gè)蓄電池模塊12的情況下，例如在由于主電路模塊14側(cè)的異常導(dǎo)致通信未確立的情況下，各蓄電池模塊12的BMU22的第一判定部54能夠以蓄電池模塊12為單位分別使MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。也就是，能夠從主電路模塊14斷開所有的蓄電池模塊12。另一方面，第一判定部54在主電路模塊14正常但相對(duì)于某個(gè)蓄電池模塊12的通信功能異常、或者通信配線60發(fā)生斷線而導(dǎo)致通信未確立的情況下，也判定為蓄電池模塊12存在異常。然后，第一判定部54也能夠僅使包含發(fā)生了斷線的通信配線60和顯示通信異常的電池側(cè)通信部56的蓄電池模塊12的MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。其結(jié)果是，能夠僅從主電路模塊14斷開有異常的蓄電池模塊12。此外，第一判定部54在確立了主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信的情況下，也能夠按照來自主電路模塊14側(cè)的指示，使MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。例如，在無法從主電路模塊14斷開發(fā)現(xiàn)異常的蓄電池模塊12的情況下，能夠出于保護(hù)其他正常的蓄電池模塊12的目的，而從主電路模塊14斷開分離所有正常的蓄電池模塊12。

在第一判定部54確定需要切斷MCCB18的情況下，向跳閘命令部58供給跳閘指令(斷開指令、切斷指令)。跳閘命令部58基于來自第一判定部54的跳閘指令，向第一繼電器26輸出跳閘電壓(斷開信號(hào)、切斷信號(hào))。有關(guān)第一繼電器26的動(dòng)作將在后面進(jìn)行說明。

控制電源部24通過對(duì)從輔助電源64供給的電壓例如進(jìn)行降壓，向BMU22、MCCB18、第一繼電器26以及第二繼電器28等提供驅(qū)動(dòng)用電源。此外，輔助電源64例如供給車輛行駛用驅(qū)動(dòng)力以外的電源，除上述用途以外，還用作對(duì)車輛具備的裝置、例如空氣調(diào)和裝置和各種顯示裝置、照明等的電源進(jìn)行適當(dāng)電壓調(diào)整。

第一繼電器26是所謂的常開型(正常開放型)繼電器，當(dāng)跳閘電壓從BMU22的跳閘命令部58通過第一線圈配線66施加到第一繼電器線圈26b的一端時(shí)，可動(dòng)接點(diǎn)26a閉合。如前所述，可動(dòng)接點(diǎn)26a的一端連接到MCCB線圈18d，可動(dòng)接點(diǎn)26a的另一端通過電源配線68連接到控制電源部24的正極端子(+)。因此，當(dāng)可動(dòng)接點(diǎn)26a閉合時(shí)，電壓施加到MCCB18的MCCB線圈18d，使正極可動(dòng)接點(diǎn)18a以及負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b斷開，并且使檢測(cè)用接點(diǎn)18c斷開。也就是，MCCB18通過BMU22的指令進(jìn)行斷開動(dòng)作，從主電路部20斷開蓄電池16(自行切斷)。此外，第一繼電器線圈26b的另一端通過接地配線70連接到地面(－)。

第二繼電器28是所謂的常開型(正常開放型)繼電器，當(dāng)跳閘電壓從將在后面進(jìn)行說明的MCCB斷開輸出部72通過第二線圈配線74施加到第二繼電器線圈28b的一端時(shí)，可動(dòng)接點(diǎn)28a閉合。如前所述，可動(dòng)接點(diǎn)28a的一端連接到MCCB線圈18d，可動(dòng)接點(diǎn)28a的另一端通過電源配線76連接到控制電源部24的正極端子(+)。因此，當(dāng)可動(dòng)接點(diǎn)28a閉合時(shí)，電壓施加到MCCB18的MCCB線圈18d，使正極可動(dòng)接點(diǎn)18a以及負(fù)極可動(dòng)接點(diǎn)18b斷開，并且使檢測(cè)用接點(diǎn)18c斷開。也就是，MCCB18通過來自主電路模塊14的指令進(jìn)行斷開動(dòng)作，從主電路部20斷開蓄電池16(外部切斷)。此外，第二繼電器線圈28b的另一端通過接地配線78連接到地面(－)。

主電路模塊14具備主電路部20、MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46、主電路側(cè)通信部62、MCCB斷開輸出部72以及第二判定部80。主電路部20主要包括控制車輛驅(qū)動(dòng)用的電力的轉(zhuǎn)換器和逆變器。另外，也包括電機(jī)控制算法等。

MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46通過檢測(cè)配線44取得基于檢測(cè)用接點(diǎn)18c的斷開閉合狀態(tài)(導(dǎo)通狀態(tài))的狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)表示檢測(cè)用接點(diǎn)18c是否為閉合狀態(tài)。例如，在檢測(cè)用接點(diǎn)18c為閉合狀態(tài)的情況下，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46能夠取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。也就是，能夠確認(rèn)MCCB18為閉合狀態(tài)。另一方面，在檢測(cè)用接點(diǎn)18c為斷開狀態(tài)的情況、或者檢測(cè)配線44斷線等導(dǎo)致信號(hào)被切斷的情況下，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46未檢測(cè)出狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。也就是，能夠確認(rèn)MCCB18為斷開狀態(tài)或者檢測(cè)配線44斷線。然后，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46向第二判定部80提供狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的取得的有無。第二判定部80根據(jù)從MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46、主電路側(cè)通信部62等提供的信息(數(shù)據(jù))，確定是否通過來自主電路模塊14側(cè)的指令切斷蓄電池16與主電路部20。

在此，示出通過來自主電路模塊14側(cè)的第二判定部80的指令確定切斷蓄電池16與主電路部20的例子。例如，假設(shè)第二判定部80取得了表示未通過主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信在BMU22側(cè)輸出跳閘指令(跳閘電壓)的信息(數(shù)據(jù))。此時(shí)，在MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46未取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下，取得了表示檢測(cè)用接點(diǎn)18c的斷開(MCCB18的斷開)的信息(數(shù)據(jù))。也就是，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得的信息(數(shù)據(jù))與BMU22的控制狀態(tài)發(fā)生矛盾。在這種情況下，懷疑檢測(cè)配線44的斷線等。雖然可能檢測(cè)配線44的斷線對(duì)蓄電池16的控制造成的影響小，但是為了保證蓄電池16的安全運(yùn)用，第二判定部80確定通過來自主電路模塊14側(cè)的指令切斷蓄電池16與主電路部20。

另外，假設(shè)第二判定部80取得了表示通過主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信在BMU22側(cè)輸出了跳閘指令(跳閘電壓)的信息(數(shù)據(jù))。此時(shí)，在從MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得了表示檢測(cè)用接點(diǎn)18c的閉合(MCCB18的非斷開)的狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得的信息(數(shù)據(jù))與BMU22的控制狀態(tài)發(fā)生矛盾。在這種情況下，懷疑第一線圈配線66的斷線或第一繼電器26的異常等。在這種情況下也為了保證蓄電池16的安全運(yùn)用，第二判定部80確定通過來自主電路模塊14側(cè)的指令切斷蓄電池16與主電路部20。

另外，第二判定部80在主電路側(cè)通信部62與電源側(cè)通信部56之間的通信未確立的情況下，懷疑通信配線60的斷線或BMU22的異常等。在這種情況下也為了保證蓄電池16的安全運(yùn)用，第二判定部80確定通過來自主電路模塊14側(cè)的指令切斷蓄電池16與主電路部20。

這樣，根據(jù)本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10，能夠通過兩個(gè)系統(tǒng)執(zhí)行MCCB18的斷開動(dòng)作，即從BMU22借助第一繼電器26輸出的斷開指令與從主電路模塊14借助第二繼電器28輸出的斷開指令。其結(jié)果是，在蓄電池16發(fā)生了異常的情況下，能夠通過BMU22從主電路模塊14的主電路部20單獨(dú)地切斷目標(biāo)蓄電池模塊12。進(jìn)一步，即使在包含BMU22的蓄電池模塊12側(cè)發(fā)生了異常的情況下，也能夠不通過BMU22而通過來自主電路模塊14側(cè)的指示從主電路模塊14的主電路部20單獨(dú)地切斷發(fā)生了異常的蓄電池模塊12。也就是，在發(fā)生了異常的情況下，能夠可靠地從主電路模塊14切斷蓄電池模塊12。由此，例如在單一的主電路模塊14連接有多個(gè)蓄電池模塊12的情況下，能夠在某一個(gè)蓄電池模塊12發(fā)生了異常時(shí)，可靠地從主電路模塊14僅斷開該蓄電池模塊12。然后，主電路模塊14僅使用剩余的正常的蓄電池模塊12，能夠例如使鐵路車輛繼續(xù)行駛。另外，由于能夠迅速地從車輛用蓄電池系統(tǒng)10切斷發(fā)生了異常的蓄電池模塊12，因此能夠抑制發(fā)生了異常的蓄電池模塊12對(duì)其他正常的蓄電池模塊12造成損害。也就是，能夠維持車輛用蓄電池系統(tǒng)10。

圖2是說明如上所述構(gòu)成的本實(shí)施方式所涉及的車輛用蓄電池系統(tǒng)10中的異常診斷處理的流程圖。此外，在圖2所示的異常診斷處理中，假設(shè)車輛用蓄電池系統(tǒng)10相對(duì)于單一的主電路模塊14連接有多個(gè)蓄電池模塊12，對(duì)車輛用蓄電池系統(tǒng)10在通常運(yùn)行時(shí)依次執(zhí)行蓄電池模塊12的異常診斷的例子進(jìn)行了說明。另外，假設(shè)車輛用蓄電池系統(tǒng)10以規(guī)定的控制周期反復(fù)執(zhí)行圖2所示的流程圖。另外，在本實(shí)施方式的情況下，為了便于理解異常診斷的步驟，假設(shè)可能在蓄電池模塊12發(fā)生的異常不是在同一模塊內(nèi)同時(shí)多發(fā)的異常(可能在同一模塊內(nèi)發(fā)生的異常為一處)，并執(zhí)行圖2的流程圖的異常診斷。

首先，第二判定部80選擇本次定時(shí)內(nèi)的診斷對(duì)象的蓄電池模塊12(S100)。接下來，第二判定部80確認(rèn)可否從主電路側(cè)通信部62與診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的電池側(cè)通信部56進(jìn)行通信(S102)。在主電路側(cè)通信部62與診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的電池側(cè)通信部56之間的通信確立的情況下(S102的判斷結(jié)果為“是”)，從該通信內(nèi)容確認(rèn)是否從診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的BMU22(跳閘命令部58)輸出了跳閘指令(S104)。在未從BMU22(跳閘命令部58)輸出跳閘指令的情況下(S104的判斷結(jié)果為“是”)，第二判定部80確認(rèn)是否通過MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得了狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)(S106)。第二判定部80在從診斷對(duì)象的蓄電池模塊12取得了狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S106的判斷結(jié)果為“是”)，也就是，在確認(rèn)了MCCB18為閉合狀態(tài)的情況下，判定BMU22的控制與MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46的檢測(cè)結(jié)果一致。其結(jié)果是，第二判定部80判定診斷對(duì)象的蓄電池模塊12在正常動(dòng)作中。然后，第二判定部80完成當(dāng)前選擇的蓄電池模塊12的異常診斷，并且在未結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“否”)，返回S100，開始下一個(gè)蓄電池模塊12的異常診斷。另外，在已結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“是”)，暫時(shí)結(jié)束該流程，在下一個(gè)異常診斷定時(shí)從S100執(zhí)行處理。

在S102中，在主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間無法(未確立)通信的情況下(S102的判斷結(jié)果為“否”)，第二判定部80確定從主電路模塊14切斷診斷對(duì)象的蓄電池模塊12。此時(shí)，可以認(rèn)為主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間無法通信的原因在于通信配線60的斷線。另一方面，也可以認(rèn)為僅是主電路側(cè)通信部62的接收功能的異常、僅是電池側(cè)通信部56的發(fā)送功能的異常等。在這種情況下，存在可以指示從主電路模塊14側(cè)向BMU22發(fā)出跳閘指令的情況。因此，第二判定部80為了可靠地從主電路模塊14切斷可能作為系統(tǒng)異常的蓄電池模塊12，嘗試可執(zhí)行的所有方法。也就是，向BMU22發(fā)出用于斷開MCCB18的斷開指令(S110)。在此基礎(chǔ)上，第二判定部80通過MCCB斷開輸出部72向診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的MCCB18輸出斷開指令(S112)。即、MCCB斷開輸出部72向MCCB18的第二繼電器線圈28b施加跳閘電壓。第二判定部80通過從BMU22輸出的斷開指令或者通過從MCCB斷開輸出部72向第二繼電器線圈28b施加跳閘電壓，從而確認(rèn)MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46至今為止能夠取得的狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)是否變得無法取得(S114)。在MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46無法取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S114的判斷結(jié)果為“否”)，第二判定部80判定為已成功從主電路模塊14切斷診斷對(duì)象、即視為存在異常的蓄電池模塊12，執(zhí)行S108的處理。也就是，完成當(dāng)前選擇的蓄電池模塊12的異常診斷，并且在未結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“否”)，返回S100，開始下一個(gè)蓄電池模塊12的異常診斷。另外，在已結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“是”)，暫時(shí)結(jié)束該流程，在下一個(gè)異常診斷定時(shí)從S100執(zhí)行處理。

另外，在S104從BMU22(跳閘命令部58)輸出了跳閘指令的情況下(S104的判斷結(jié)果為“否”)，MCCB18應(yīng)該為斷開狀態(tài)。第二判定部80確認(rèn)MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46至今為止能夠取得的狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)是否變得無法取得(S116)。在MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46無法取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S116的判斷結(jié)果為“否”)，第二判定部80判定為診斷對(duì)象的蓄電池模塊12已經(jīng)通過來自BMU22的跳閘指令而正常地從主電路模塊14被斷開，執(zhí)行S108的處理。也就是，完成當(dāng)前選擇的蓄電池模塊12的異常診斷，并且在未結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“否”)，返回S100，開始下一個(gè)蓄電池模塊12的異常診斷。另外，在已結(jié)束對(duì)所有的蓄電池模塊12的異常診斷的情況下(S108的判斷結(jié)果為“是”)，暫時(shí)結(jié)束該流程，在下一個(gè)異常診斷定時(shí)從S100執(zhí)行處理。

在S116中，在MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得了狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S116的判斷結(jié)果為“是”)，即使從BMU22側(cè)輸出了跳閘指令，BMU22也處于閉合狀態(tài)(非斷開狀態(tài))。也就是，MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46取得的信息(數(shù)據(jù))、即狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的內(nèi)容與BMU22的控制狀態(tài)發(fā)生矛盾。在這種情況下，例如可以認(rèn)為第一線圈配線66或接地配線70的斷線。在這種情況下，第二判定部80也判定為診斷對(duì)象的蓄電池模塊12可能存在異常，轉(zhuǎn)移至S110，為了可靠地從主電路模塊14切斷可能作為系統(tǒng)異常的蓄電池模塊12，而執(zhí)行S110之后的處理，嘗試可執(zhí)行的所有方法。

即使在S106中從BMU22未輸出跳閘指令，但MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46無法取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S106的檢測(cè)結(jié)果為“否”)，懷疑檢測(cè)配線44的斷線等。在這種情況下，第二判定部80判定為診斷對(duì)象的蓄電池模塊12可能存在異常，轉(zhuǎn)移至S110，為了可靠地從主電路模塊14切斷作為系統(tǒng)可能異常的蓄電池模塊12，而執(zhí)行S110之后的處理，嘗試可執(zhí)行的所有方法。

即使在S112中向診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的MCCB18輸出了斷開指令，但在S114中通過MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46檢測(cè)出了狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下(S114的判斷結(jié)果為“是”)，視為診斷對(duì)象的蓄電池模塊12的切斷失敗。在這種情況下，第二判定部80為了防止診斷為異常的蓄電池模塊12經(jīng)由主電路模塊14對(duì)其他正常的蓄電池模塊12造成損害，而從主電路模塊14切斷所有蓄電池模塊12。也就是，主電路模塊14通過通信配線60相對(duì)于所有的蓄電池模塊12的BMU22輸出MCCB18的斷開指令(S118)。另外，第二判定部80通過MCCB斷開輸出部72相對(duì)于所有的蓄電池模塊12的MCCB18輸出斷開指令(S120)。其結(jié)果是，除了切斷失敗的蓄電池模塊12以外，所有的蓄電池模塊12均從主電路模塊14可靠地被切斷。進(jìn)一步，第二判定部80為了保護(hù)主電路部20不受切斷失敗的蓄電池模塊12的影響，在主電路模塊14內(nèi)切斷主電路部20(S122)。也就是，防止受到切斷失敗而被視作異常的蓄電池模塊12的損害。然后，第二判定部80使用顯示部和顯示燈，報(bào)告車輛用蓄電池系統(tǒng)10全部停止(S124)，結(jié)束該流程。

此外，在S106中，在MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46無法取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)的情況下，轉(zhuǎn)移至S110，在輸出了來自BMU22的斷開指令以及來自主電路模塊14的斷開指令之后，再次確認(rèn)MCCB狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)部46是否能夠取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào)。在從S106轉(zhuǎn)移至S110的情況下，即使懷疑檢測(cè)配線44的斷線，但是由于主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信已經(jīng)確立，因此視為已通過來自BMU22的斷開指令與來自主電路模塊14的斷開指令的某一個(gè)完成了斷開動(dòng)作。也就是，在從S106轉(zhuǎn)移至S110的情況下，例外地視為通過S110、S112的處理已成功從主電路模塊14切斷被視作異常的蓄電池模塊12(視為已取得狀態(tài)檢測(cè)信號(hào))，轉(zhuǎn)移至S108執(zhí)行之后的處理。

另一方面，在本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10所用的蓄電池16的情況下，從安全設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)出發(fā)構(gòu)成為，在如上所述異常時(shí)，從主電路模塊14切斷蓄電池模塊12。除此之外，不論有無蓄電池模塊12的切斷，都如圖3所示，設(shè)置了在接入蓄電池16時(shí)點(diǎn)亮的顯示燈82，以作為引起作業(yè)人員在進(jìn)行車輛用蓄電池系統(tǒng)10(蓄電池16)的保養(yǎng)檢修時(shí)的注意的方法。該顯示燈82與蓄電池16并聯(lián)連接。另外，與該顯示燈82直接地連接有常開型(正常開放型)的機(jī)械式開關(guān)84。機(jī)械式開關(guān)84配置為，在收納蓄電池16的收納箱86的門88被打開時(shí)，確立蓄電池16與顯示燈82之間的電連接。這樣，通過配置顯示燈82與機(jī)械式開關(guān)84，無需將輔助電源64等的電力用于顯示燈82，也能夠在門88打開需要作業(yè)人員加以注意時(shí)，可靠地點(diǎn)亮顯示燈82。另外，在門88被關(guān)閉，無法直接接入蓄電池16的情況下，由于顯示燈82熄滅，因此能夠防止蓄電池16進(jìn)行不必要的放電。

如上所述，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10具備：蓄電池16；主電路部20，與蓄電池16電連接；MCCB(斷路器)18，配置在蓄電池16與主電路部20之間，使電連接閉合或者斷開；BMU(蓄電池管理部)22，管理蓄電池16的動(dòng)作狀態(tài)；第一判定部54，確定是否通過MCCB18切斷蓄電池16與主電路部20；以及第二判定部80，根據(jù)BMU22、第一判定部54以及MCCB18中至少一個(gè)的動(dòng)作狀態(tài)，確定是否通過MCCB18切斷蓄電池16與主電路部20。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如能夠通過來自BMU22的切斷指令(斷開指令)與來自主電路部20側(cè)的切斷指令(斷開指令)兩個(gè)系統(tǒng)的指令執(zhí)行MCCB18的斷開動(dòng)作。其結(jié)果是，能夠在蓄電池16發(fā)生了異常的情況下，可靠地從主電路部20切斷該蓄電池16。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10例如也可以具備：第一繼電器26，依據(jù)第一判定部54的判定結(jié)果進(jìn)行閉合，從而使MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作；以及第二繼電器28，依據(jù)第二判定部80的判定結(jié)果進(jìn)行閉合，從而使MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如能夠容易地構(gòu)成從主電路部20切斷蓄電池16的簡(jiǎn)單且牢固的兩個(gè)系統(tǒng)的切斷電路。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10構(gòu)成有具備主電路部20與第二判定部80的主電路模塊14，并構(gòu)成有具備蓄電池16、MCCB18、BMU22以及第一判定部54的蓄電池模塊12。也可以使主電路模塊14連接有多個(gè)蓄電池模塊12，第一判定部54與第二判定部80的至少一個(gè)可從主電路模塊14單獨(dú)地切斷多個(gè)蓄電池模塊12。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如即使是在多個(gè)蓄電池模塊12中的一個(gè)或者若干個(gè)發(fā)生了異常的情況下，也能夠可靠地從主電路模塊14切斷異常的蓄電池模塊12。另外，例如即使是在車輛用蓄電池系統(tǒng)10搭載于鐵路車輛的情況、多個(gè)蓄電池模塊12中的一個(gè)或者若干個(gè)發(fā)生異常而被從主電路模塊14切斷的情況下，也能夠通過剩余的蓄電池模塊12的蓄電池16維持鐵路車輛的行駛。另外，通過從其他正常的蓄電池模塊12切斷被視作異常的蓄電池模塊12，能夠防止被視作異常的蓄電池模塊12對(duì)正常的蓄電池模塊12造成損害。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10的主電路模塊14例如具備主電路側(cè)通信部62，蓄電池模塊12具備與主電路側(cè)通信部62通信的電池側(cè)通信部56。而且，第一判定部54與第二判定部80的至少一個(gè)也可以在主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信未確立的情況下，使通信未確立的蓄電池模塊12的MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如在主電路模塊14與蓄電池模塊12之間的通信為未確立、信息(數(shù)據(jù))的傳遞不順暢的情況下，能夠從主電路模塊14切斷通信未確立的蓄電池模塊12，從而可靠地確保系統(tǒng)的安全性。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10的第二判定部80也可以在通過主電路側(cè)通信部62與電池側(cè)通信部56之間的通信取得了第一判定部54斷開MCCB18的信號(hào)的情況下無法檢測(cè)出MCCB18的斷開時(shí)，使包含由第一判定部54確定為斷開的MCCB18的、蓄電池模塊12的MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如即使是在無法從BMU22側(cè)進(jìn)行MCCB18的斷開的情況下，也能夠可靠地從主電路模塊14側(cè)進(jìn)行MCCB18的斷開，從而確保系統(tǒng)的安全性。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10的MCCB18例如具備與該MCCB18的斷開閉合狀態(tài)的切換相對(duì)應(yīng)地切換斷開閉合狀態(tài)的檢測(cè)用接點(diǎn)18c。第二判定部80也可以根據(jù)檢測(cè)用接點(diǎn)18c是否導(dǎo)通，檢測(cè)BMU22的斷開閉合狀態(tài)，并且在檢測(cè)用接點(diǎn)18c為非導(dǎo)通的情況下，使包含具備非導(dǎo)通的檢測(cè)用接點(diǎn)18c的MCCB18的、蓄電池模塊12的MCCB18進(jìn)行斷開動(dòng)作。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，例如即使是在主電路模塊14側(cè)無法確認(rèn)BMU22的動(dòng)作狀態(tài)的情況下，也能夠可靠地從主電路模塊14側(cè)進(jìn)行MCCB18的斷開，從而確保系統(tǒng)的安全性。

另外，本實(shí)施方式的車輛用蓄電池系統(tǒng)10例如也可以具備：顯示燈82，與蓄電池16并聯(lián)連接；以及機(jī)械式開關(guān)84，與顯示燈82直接連接，在收納蓄電池16的收納箱86的門88打開時(shí)，確立蓄電池16與顯示燈82之間的電連接。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠在收納需要作業(yè)人員加以注意的蓄電池16的收納箱86的門88打開時(shí)，可靠地點(diǎn)亮顯示燈82。另外，在門88被關(guān)閉，無法直接接入蓄電池16的情況下，由于顯示燈82熄滅，因此能夠防止蓄電池16進(jìn)行不必要的放電。

此外，在本實(shí)施方式中，主要對(duì)于主電路模塊與蓄電池模塊之間的切斷命令進(jìn)行了說明，但是在TCMS(車輛控制信息系統(tǒng))與蓄電池模塊之間也能夠從TCMS向蓄電池模塊的MCCB發(fā)出切斷指令。

雖然對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式和變形例進(jìn)行了說明，但是上述實(shí)施方式和變形例是作為例子提出的，并非旨在限定發(fā)明的保護(hù)范圍。這些實(shí)施方式和變形例能夠以其他各種方式實(shí)施，在不偏離發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)，可以進(jìn)行各種省略、替換、組合、變更。這些實(shí)施方式或其變形包含在發(fā)明的保護(hù)范圍或宗旨中，并且，包含在權(quán)利要求書所記載的發(fā)明和其等同的保護(hù)范圍內(nèi)。另外，各實(shí)施方式和變形例的結(jié)構(gòu)也能夠通過部分地調(diào)換而實(shí)施。