(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022175762
(43)【公開日】2022-11-25
(54)【発明の名称】電池監視装置
(51)【国際特許分類】
G01R 19/00 20060101AFI20221117BHJP
【ＦＩ】
G01R19/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021082439
(22)【出願日】2021-05-14
(71)【出願人】
【識別番号】000004260
【氏名又は名称】株式会社デンソー
(74)【代理人】
【識別番号】110000567
【氏名又は名称】弁理士法人サトー
(72)【発明者】
【氏名】中村 邦彦
(72)【発明者】
【氏名】本多 一隆
(72)【発明者】
【氏名】朝長 幸拓
【テーマコード（参考）】
2G035
【Ｆターム（参考）】
2G035AB03
2G035AC01
2G035AD03
2G035AD10
2G035AD14
2G035AD47
2G035AD55
2G035AD65
(57)【要約】
【課題】フィルタ回路の構成が異なる際にも対応できると共に、通常経路と診断経路とを切り替えるために必要なスイッチ素子の数を削減できる電池監視装置を提供する。
【解決手段】単位セルＩ１～Ｉ２５を上位側セル群１Ｕと下位側セル群１Ｄとにグループ分けし、フィルタ回路群２を介して電池監視装置１１を接続する。電池監視装置１１は、Ａ／Ｄコンバータ８Ｕ，８Ｄを内蔵する上位側及び下位側ＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄを設ける。マルチプレクサ４を、一端が各単位セルの端子Ｖ，端子Ｓにそれぞれ接続され、他端が上位側及び下位側配線部５Ｕ及び５Ｄにおける４つの配線の何れかに接続される複数のスイッチ素子３で構成する。分割配線部５とＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄの差動入力端子との間に、複数のスイッチ素子９からなる６個の極性反転スイッチ６（Ｕ１）～６（Ｄ３）を配置する。
【選択図】図１
【解決手段】単位セルＩ１～Ｉ２５を上位側セル群１Ｕと下位側セル群１Ｄとにグループ分けし、フィルタ回路群２を介して電池監視装置１１を接続する。電池監視装置１１は、Ａ／Ｄコンバータ８Ｕ，８Ｄを内蔵する上位側及び下位側ＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄを設ける。マルチプレクサ４を、一端が各単位セルの端子Ｖ，端子Ｓにそれぞれ接続され、他端が上位側及び下位側配線部５Ｕ及び５Ｄにおける４つの配線の何れかに接続される複数のスイッチ素子３で構成する。分割配線部５とＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄの差動入力端子との間に、複数のスイッチ素子９からなる６個の極性反転スイッチ６（Ｕ１）～６（Ｄ３）を配置する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の単位セル（Ｉ１～Ｉ２５）を、上位側セル群（１Ｕ，１ＵＵ，１ＤＵ）と下位側セル群（１Ｄ，１ＵＤ，１ＤＤ）とにグループ分けしたものにフィルタ回路群（２）を介して接続され、
前記上位側セル群に対応して設けられる上位側奇数第１配線及び上位側偶数第１配線並びに上位側奇数第２配線及び上位側偶数第２配線と、
前記下位側セル群に対応して設けられる下位側奇数第１配線及び下位側偶数第１配線並びに下位側奇数第２配線及び下位側偶数第２配線と
一端が各単位セルの第１端子側，第２端子側にそれぞれ接続され、他端が奇数第１配線及び偶数第１配線，奇数第２配線及び偶数第２配線の何れかに接続される複数のスイッチ素子（３）からなるマルチプレクサ（４）と、
Ａ／Ｄコンバータ（８Ｕ，８Ｄ）を内蔵する上位側フロントエンド回路（７Ｕ，７ＵＵ，７ＤＵ）及び下位側フロントエンド回路（７Ｄ，７ＵＤ，７ＤＤ）と、
前記上位側奇数第１配線及び前記上位側偶数第１配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第１スイッチ群（６(Ｕ２)）と、
前記上位側奇数第２配線及び前記上位側偶数第２配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第２スイッチ群（６(Ｕ１)）と、
前記上位側奇数第２配線及び前記上位側偶数第２配線又は前記上位側奇数第１配線及び前記上位側偶数第１配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第３スイッチ群（６(Ｕ３)）と、
前記下位側奇数第１配線及び前記下位側偶数第１配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第１スイッチ群（６(Ｄ２)）と、
前記下位側奇数第２配線及び前記下位側偶数第２配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第２スイッチ群（６(Ｄ３)）と、
前記下位側奇数第１配線及び前記下位側偶数第１配線又は前記下位側奇数第２配線及び前記下位側偶数第２配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第３スイッチ群（６(Ｄ１)）とを備える電池監視装置。
前記上位側セル群に対応して設けられる上位側奇数第１配線及び上位側偶数第１配線並びに上位側奇数第２配線及び上位側偶数第２配線と、
前記下位側セル群に対応して設けられる下位側奇数第１配線及び下位側偶数第１配線並びに下位側奇数第２配線及び下位側偶数第２配線と
一端が各単位セルの第１端子側，第２端子側にそれぞれ接続され、他端が奇数第１配線及び偶数第１配線，奇数第２配線及び偶数第２配線の何れかに接続される複数のスイッチ素子（３）からなるマルチプレクサ（４）と、
Ａ／Ｄコンバータ（８Ｕ，８Ｄ）を内蔵する上位側フロントエンド回路（７Ｕ，７ＵＵ，７ＤＵ）及び下位側フロントエンド回路（７Ｄ，７ＵＤ，７ＤＤ）と、
前記上位側奇数第１配線及び前記上位側偶数第１配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第１スイッチ群（６(Ｕ２)）と、
前記上位側奇数第２配線及び前記上位側偶数第２配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第２スイッチ群（６(Ｕ１)）と、
前記上位側奇数第２配線及び前記上位側偶数第２配線又は前記上位側奇数第１配線及び前記上位側偶数第１配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる上位側第３スイッチ群（６(Ｕ３)）と、
前記下位側奇数第１配線及び前記下位側偶数第１配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第１スイッチ群（６(Ｄ２)）と、
前記下位側奇数第２配線及び前記下位側偶数第２配線と前記下位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第２スイッチ群（６(Ｄ３)）と、
前記下位側奇数第１配線及び前記下位側偶数第１配線又は前記下位側奇数第２配線及び前記下位側偶数第２配線と前記上位側フロントエンド回路の差動入力端子との間に配置され、前記差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる下位側第３スイッチ群（６(Ｄ１)）とを備える電池監視装置。
【請求項2】
前記マルチプレクサと、前記上位側第１～第３スイッチ群及び前記下位側第１～第３スイッチ群を制御することで、各単位セルの電圧を検出する通常経路と、前記単位セルからフロントエンド回路までの経路中の故障を検出する際に、前記電圧と比較するための電圧を検出する診断経路とを切り替える制御回路（１０）を備える請求項１記載の電池監視装置。
【請求項3】
前記制御回路は、前記２つのフロントエンド回路の一方によって前記上位側セル群の単位セルの電圧を前記通常経路により検出するように制御し、
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記通常経路により検出するように制御する請求項２記載の電池監視装置。
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記通常経路により検出するように制御する請求項２記載の電池監視装置。
【請求項4】
前記制御回路は、前記２つのフロントエンド回路の一方によって前記上位側セル群の単位セルの電圧を前記診断経路により検出するように制御し、
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記診断経路により検出するように制御する請求項２又は３記載の電池監視装置。
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記診断経路により検出するように制御する請求項２又は３記載の電池監視装置。
【請求項5】
前記制御回路は、前記２つのフロントエンド回路の一方によって前記上位側及び前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記通常経路により検出するように制御し、
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記上位側及び前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記診断経路により検出するように制御する請求項２から４の何れか一項に記載の電池監視装置。
前記２つのフロントエンド回路の他方によって前記上位側及び前記下位側セル群の単位セルの電圧を前記診断経路により検出するように制御する請求項２から４の何れか一項に記載の電池監視装置。
【請求項6】
前記制御回路は、前記マルチプレクサにおいて、前記上位側セル群に属する単位セルの１つと、前記下位側セル群に属する単位セルの１つとにそれぞれ接続されているスイッチ素子を同時にオンする請求項２から５の何れか一項に記載の電池監視装置。
【請求項7】
前記制御回路は、前記フィルタ回路の構成が、各単位セルの電圧を検出するための検出端子と、各単位セルの電圧を均等化するための均等化端子とが半共通である半共通型と、前記検出端子と前記均等化端子とが分離している分離型との何れについても、前記通常経路と前記診断経路とが切り替え可能である請求項２から６の何れか一項に記載の電池監視装置。
【請求項8】
前記フィルタ回路が分離型であるフィルタ回路群を備え、
前記検出端子間と前記均等化端子間とにおいて前記フィルタ回路の時定数が、同一に設定されている請求項７記載の電池監視装置。
前記検出端子間と前記均等化端子間とにおいて前記フィルタ回路の時定数が、同一に設定されている請求項７記載の電池監視装置。
【請求項9】
前記制御回路は、前記フロントエンド回路の差動入力端子間を短絡することで、前記Ａ／Ｄコンバータのオフセット電圧を検出可能とする請求項２から８の何れか一項に記載の電池監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数の単位セルを直列に接続して構成される組電池にフィルタ回路を介して接続され、各単位セルを監視する装置に関する。
【背景技術】
【0002】
組電池を構成する各単位セルに接続されるフィルタ回路には、大別すると、図３２に示す半共通型とも称される単独ＲＣ型と、図３３に示す分離型とも称されるπ型又は対地型との２種類がある。フィルタの構成は、ＯＥＭ（Original Equipment Manufacturing）先が要求する仕様に応じて決定される。そして、フィルタ回路の構成が異なれば、監視装置で検出する端子も異なるため、監視装置内部の配線の経路も異なる。
【0003】
また、単位セルの監視を行うには、一般に、単位セルの端子電圧を検出するための通常経路と、フィルタ回路が備える抵抗素子での電圧降下を利用して故障を検知するための診断経路とを切り替える必要がある。図３２及び図３３に示すように、１つの単位セルに対応して、４つの端子Ｖｎ，Ｓｎ，Ｓｎ＋１，Ｖｎ－１が設けられている。
【0004】
図３２に示す単独ＲＣ型の場合、通常経路は端子Ｖｎ－Ｓｎ間となり、診断経路は端子Ｓｎ＋１－Ｖｎ－１間となる。一方、図３３に示す対地型の場合、通常経路は端子Ｖｎ－Ｖｎ－１間となり、診断経路は端子Ｓｎ＋１－Ｓｎ間となる。尚、フィルタ回路がπ型の場合は、図３２において、上端が端子Ｖｎに接続されているコンデンサの下端が、グランドに替えて端子Ｖｎ－１に接続される。図３３に示す分離型のフィルタ回路では、端子Ｖを通常経路の検出経路となる検出専用端子として用い、端子Ｓを均等化経路の均等化専用端子として用いるという意味で両端子の用途が分離している。一方、図３２に示す半共通型のフィルタ回路では、端子Ｖが検出専用端子として用いられているのに対して、端子Ｓが検出端子と均等化端子を兼用しているという意味で、両端子の用途が半共通化している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特許５８５８０９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述のように、１つの監視装置によって検出経路が異なる単独ＲＣ型とπ型又は対地型との双方のフィルタ回路に対応させることは困難であると共に、単純に通常経路と診断経路とを切り替えようとすると、マルチプレサを構成するスイッチ素子が倍増することになる。
【0007】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルタ回路の構成が異なる際にも対応できると共に、通常経路と診断経路とを切り替えるために必要なスイッチ素子の数を削減できる電池監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項１記載の電池監視装置によれば、複数の単位セルを、上位側セル群と下位側セル群とにグループ分けしたものにフィルタ回路群を介して接続される。マルチプレクサを、一端が各単位セルの第１端子側，第２端子側にそれぞれ接続され、他端が奇数第１配線及び偶数第１配線，奇数第２配線及び偶数第２配線の何れかに接続される複数のスイッチ素子で構成する。
【0009】
Ａ／Ｄコンバータを内蔵する上位側及び下位側フロントエンド回路を設け、各配線と各フロントエンド回路の差動入力端子との間に、差動入力端子への入力極性の反転が可能となる複数のスイッチ素子からなる各スイッチ群を、以下のように対応させて配置する。
上位側奇数及び偶数第１配線－上位側フロントエンド回路：上位側第１スイッチ群
上位側奇数及び偶数第２配線－上位側フロントエンド回路：上位側第２スイッチ群
上位側奇数及び偶数第２配線－下位側フロントエンド回路：上位側第３スイッチ群
下位側奇数及び偶数第１配線－下位側フロントエンド回路：下位側第１スイッチ群
下位側奇数及び偶数第２配線－下位側フロントエンド回路：下位側第２スイッチ群
下位側寄数及び偶数第１配線－上位側フロントエンド回路：下位側第３スイッチ群
尚、上位側第３スイッチ群及び下位側第３スイッチ群については、上記の接続に替えて、下記の組み合わせで接続しても良い。
上位側奇数及び偶数第１配線－下位側フロントエンド回路：上位側第３スイッチ群
下位側寄数及び偶数第２配線－上位側フロントエンド回路：下位側第３スイッチ群
尚、請求項１において、上位側第３スイッチ群及び下位側第３スイッチ群について記載した「又は」の接続関係は任意ではなく、上記のような両者の対応関係があることをここで付記しておく。
上位側奇数及び偶数第１配線－上位側フロントエンド回路：上位側第１スイッチ群
上位側奇数及び偶数第２配線－上位側フロントエンド回路：上位側第２スイッチ群
上位側奇数及び偶数第２配線－下位側フロントエンド回路：上位側第３スイッチ群
下位側奇数及び偶数第１配線－下位側フロントエンド回路：下位側第１スイッチ群
下位側奇数及び偶数第２配線－下位側フロントエンド回路：下位側第２スイッチ群
下位側寄数及び偶数第１配線－上位側フロントエンド回路：下位側第３スイッチ群
尚、上位側第３スイッチ群及び下位側第３スイッチ群については、上記の接続に替えて、下記の組み合わせで接続しても良い。
上位側奇数及び偶数第１配線－下位側フロントエンド回路：上位側第３スイッチ群
下位側寄数及び偶数第２配線－上位側フロントエンド回路：下位側第３スイッチ群
尚、請求項１において、上位側第３スイッチ群及び下位側第３スイッチ群について記載した「又は」の接続関係は任意ではなく、上記のような両者の対応関係があることをここで付記しておく。
【0010】
すなわち、上位側セル群に対して上位側フロントエンド回路を設け、下位側セル群に対して下位側フロントエンド回路を設けることで、それぞれのセル群で独立して電圧を測定できる。また、マルチプレクサと各スイッチ群との間を、上位側, 下位側のそれぞれにおいて、奇数及び偶数第１配線並びに奇数及び偶数第２配線からなる４つの配線と極性反転スイッチとを介して接続することで、マルチプレクサを構成するスイッチ素子の増加を抑制できる。
【0011】
更に、下位側フロントエンド回路に接続可能な上位側第３スイッチ群と、上位側フロントエンド回路に接続可能な下位側第３スイッチ群とを設けることで、上位側及び下位側セル群と、上位側及び下位側フロントエンド回路との間の接続を、より柔軟に切り替えることができ、通常経路と診断経路の同時検出が可能になる。
【0012】
請求項２記載の電池監視装置によれば、制御回路は、マルチプレクサと、上位側第１～第３スイッチ群及び下位側第１～第３スイッチ群を制御することで、各単位セルの電圧を検出する通常経路と、単位セルからフロントエンド回路までの経路中に故障が発生している際に前記電圧と比較するための電圧を検出する診断経路とを切り替える。このように制御すれば、それぞれのセル群について通常経路と診断経路とを切り替えて測定した電圧を比較することで、故障検知を行うことができる。
【0013】
請求項３記載の電池監視装置によれば、制御回路は、一方のフロントエンド回路によって上位側セル群の単位セルの電圧を通常経路により検出するように制御し、他方のフロントエンド回路によって下位側セル群の単位セルの電圧を通常経路により検出するように制御する。これにより、それぞれのセル群について通常経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【0014】
請求項４記載の電池監視装置によれば、制御回路は、一方のフロントエンド回路によって上位側セル群の単位セルの電圧を診断経路により検出するように制御し、他方のフロントエンド回路によって下位側セル群の単位セルの電圧を診断経路により検出するように制御する。これにより、それぞれのセル群について診断経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】第１実施形態であり、電池監視装置の構成を示す図
【図2】フィルタ回路がπ型／対地型である場合に、下位側セル群の各単位セルについて、２つのＡＦＥ回路で通常経路と診断経路に並行して接続する制御シーケンスを示す図
【図3】上位側セル群の各単位セルについて、２つのＡＦＥ回路で通常経路と診断経路に並行して接続する制御シーケンスを示す図
【図4】測定対象が単位セルＩ１である場合の接続経路を示す図
【図5】測定対象が単位セルＩ１２である場合の接続経路を示す図
【図6】測定対象が単位セルＩ１３である場合の接続経路を示す図
【図7】測定対象が単位セルＩ２４である場合の接続経路を示す図
【図8】測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す図
【図9】第２実施形態であり、フィルタ回路がπ型／対地型である場合に、上位側及び下位側セル群の各単位セルについて通常経路に接続する制御シーケンスを示す図
【図10】測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す図
【図11】測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す図
【図12】測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す図
【図13】測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す図
【図14】第３実施形態であり、フィルタ回路がπ型／対地型である場合に、上位側及び下位側セル群の各単位セルについて診断経路に接続する制御シーケンスを示す図
【図15】測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す図
【図16】測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す図
【図17】測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す図
【図18】測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す図
【図19】第４実施形態であり、フィルタ回路が単独ＲＣ型である場合に、上位側及び下位側セル群の各単位セルについて通常経路に接続する制御シーケンスを示す図
【図20】測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す図
【図21】測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す図
【図22】測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す図
【図23】測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す図
【図24】第５実施形態であり、フィルタ回路が単独ＲＣ型である場合に、上位側及び下位側セル群の各単位セルについて、２つのＡＦＥ回路で診断経路に接続する制御シーケンスを示す図
【図25】測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す図
【図26】測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す図
【図27】測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す図
【図28】測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す図
【図29】第６実施形態であり、上位側，下位側ＡＦＥ回路のオフセット電圧を測定する接続形態を示す図
【図30】第７実施形態であり、５０個の単位セルで構成される組電池に、２つの電池監視装置をフィルタ回路群を介して接続した構成を示す図
【図31】第８実施形態であり、フィルタ回路がπ型の場合の通常経路及び診断経路を示す図
【図32】フィルタ回路が単独ＲＣ型の場合の通常経路及び診断経路を示す図
【図33】フィルタ回路が対地型の場合の通常経路及び診断経路を示す図
【発明を実施するための形態】
【0016】
（第１実施形態）
図１に示すように組電池１は、例えば２５個の単位セルＩ１～Ｉ２５を直列に接続して構成されているが、本実施形態では、単位セルＩ１～Ｉ１２を下位側セル群１Ｄとし、単位セルＩ１３～Ｉ２５を上位側セル群１Ｕとして２つのセル群に分けている。各単位セルＩ１～Ｉ２５には、それぞれにフィルタ回路が接続されるが、図１では１つのフィルタ回路群２として示している。
図１に示すように組電池１は、例えば２５個の単位セルＩ１～Ｉ２５を直列に接続して構成されているが、本実施形態では、単位セルＩ１～Ｉ１２を下位側セル群１Ｄとし、単位セルＩ１３～Ｉ２５を上位側セル群１Ｕとして２つのセル群に分けている。各単位セルＩ１～Ｉ２５には、それぞれにフィルタ回路が接続されるが、図１では１つのフィルタ回路群２として示している。
【0017】
フィルタ回路群２の図中右側には、各単位セルＩ１～Ｉ２５に対応した端子Ｖ０～Ｖ２５，Ｓ１～Ｓ２６が配置されている。端子Ｖ，Ｓと単位セルとの接続関係は、フィルタ回路群２におけるフィルタのタイプに応じて図３１，図３２に準じている。また単位セルの高電位端子は第１端子に相当し、低電位端子は第２端子に相当する。
【0018】
上位側，下位側のＡＦＥ（Analog Front End）回路７Ｕ，７Ｄは、それぞれ上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄに対応して設けられており、Ａ／Ｄコンバータ８Ｕ，８Ｄや図示しないレベルシフタ等を内蔵している。そして、フィルタ回路群２とＡＦＥ回路７Ｕ，７Ｄとの間には、マルチプレクサ４，分割配線部５及び極性反転スイッチ部６が配置されている。
【0019】
マルチプレクサ４を構成するスイッチ素子３（Ｖ０）～３（Ｓ２６）の一端は、それぞれ上記の５２の端子Ｖ０～Ｖ２５，Ｓ１～Ｓ２６に接続されている。スイッチ素子３は、例えばＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。下位側セル群１Ｄ，上位側セル群１Ｕのセル数はそれぞれ１２個，１３個であるから、スイッチ素子３は、それらのセルの直列電圧分の耐圧を備えている。
【0020】
分割配線部５は、上位側配線部５Ｕと下位側配線部５Ｄとに２分されている。これらの配線部５Ｕ，５Ｄはそれぞれ４本の配線ＶＯ，ＶＥ，ＳＥ，ＳＯからなり、各配線には、各端子に対応するマルチプレクサ４のスイッチ素子３が以下のように接続される。
配線 端子
ＶＯ Ｖの奇数番目
ＶＥ Ｖの偶数番目
ＳＯ Ｓの奇数番目
ＳＥ Ｓの偶数番目
配線 端子
ＶＯ Ｖの奇数番目
ＶＥ Ｖの偶数番目
ＳＯ Ｓの奇数番目
ＳＥ Ｓの偶数番目
【0021】
例えば、一端が端子Ｖ１に接続されるスイッチ素子３（Ｖ１）の他端は配線ＶＯに接続され、一端が端子Ｓ１に接続されるスイッチ素子３（Ｓ１）の他端は配線ＳＯに接続されている。一端が端子Ｓ２６に接続されるスイッチ素子３（Ｓ２６）の他端は配線ＳＥに接続され、一端が端子Ｖ２４に接続されるスイッチ素子３（Ｖ２４）の他端は配線ＶＥに接続されている。尚、端子Ｓ１３，Ｖ１２については、他端が上位側配線部５Ｕに接続されるスイッチ素子３（Ｓ１３Ｕ），３（Ｖ１２Ｕ）と、他端が下位側配線部５Ｄに接続されるスイッチ素子３（Ｓ１３Ｄ），３（Ｖ１２Ｄ）とを備えている。これらのうち図１では、図示の都合上、スイッチ素子３（Ｓ１３Ｕ），３（Ｓ１３Ｄ）のみに符号を付している。
【0022】
極性反転スイッチ部６は、６つの極性反転スイッチ６（Ｕ１～Ｕ３，Ｄ１～Ｄ３）からなり、各スイッチ６（Ｕ１～Ｕ３，Ｄ１～Ｄ３）は、４つのスイッチ素子９（１～４）を用いた４端子スイッチとして対称に構成されている。スイッチ素子９は、例えばＮチャネルＭＯＳＦＥＴである。スイッチ６の入力端子ＩＮ（＋）には、スイッチ素子９（１）及び９（２）の一端が接続され、入力端子ＩＮ（－）には、スイッチ素子９（３）及び９（４）の一端が接続されている。スイッチ６の出力端子ＯＵＴ（＋）には、スイッチ素子９（１）及び９（３）の他端が接続され、出力端子ＯＵＴ（－）には、スイッチ素子９（２）及び９（４）の他端が接続されている。
【0023】
各配線と、極性反転スイッチ６の入力端子Ｉ（＋），Ｉ（－）との接続関係は、以下の様になっている。
配線 極性反転スイッチ
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｕ１）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｕ２）
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｕ３）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｄ１）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｄ２）
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｄ３）
極性反転スイッチ６（Ｕ２），６（Ｕ１），６（Ｕ３）は上位側第１～第３スイッチ群に相当し、極性反転スイッチ６（Ｄ２），６（Ｄ３），６（Ｄ１）は下位側第１～第３スイッチ群に相当する。
配線 極性反転スイッチ
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｕ１）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｕ２）
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｕ３）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｄ１）
ＶＯ，ＶＥ ６（Ｄ２）
ＳＯ，ＳＥ ６（Ｄ３）
極性反転スイッチ６（Ｕ２），６（Ｕ１），６（Ｕ３）は上位側第１～第３スイッチ群に相当し、極性反転スイッチ６（Ｄ２），６（Ｄ３），６（Ｄ１）は下位側第１～第３スイッチ群に相当する。
【0024】
ＡＦＥ回路７Ｕの入力端子ＩＮ（＋），ＩＮ（－）には、極性反転スイッチ６（Ｕ１），６（Ｕ２），６（Ｄ１）の出力端子ＯＵＴ（＋），ＯＵＴ（－）が接続されている。ＡＦＥ回路７Ｄの入力端子ＩＮ（＋），ＩＮ（－）には、極性反転スイッチ６（Ｕ３），６（Ｄ２），６（Ｄ３）の出力端子ＯＵＴ（＋），ＯＵＴ（－）が接続されている。ロジック回路で構成される制御回路１０は、マルチプレクサ４及び極性反転スイッチ部６を構成する各スイッチ素子３，９のオンオフを制御する。以上において、組電池１及びフィルタ回路群２を除いたものが、電池監視装置１１を構成している。
【0025】
次に、本実施形態の作用について説明する。
＜π型／対地型フィルタ回路:通常経路，診断経路並行測定＞
本実施形態では、フィルタ回路群２のタイプがπ型又は対地型である場合に、１つの単位セルについてＡＦＥ回路７Ｕ側で通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｄ側で診断経路による電圧を測定する場合を示す。
＜π型／対地型フィルタ回路:通常経路，診断経路並行測定＞
本実施形態では、フィルタ回路群２のタイプがπ型又は対地型である場合に、１つの単位セルについてＡＦＥ回路７Ｕ側で通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｄ側で診断経路による電圧を測定する場合を示す。
【0026】
図２は、下位側セル群１Ｄの単位セルＩ１～Ｉ１２について、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｖｎ－１を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｓｎを接続する制御シーケンスを示す。この場合はｎ＝１～１２である。
【0027】
図３は、上位側セル群１Ｕの単位セルＩ１３～Ｉ２５について、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｖｎ－１を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｓｎを接続する制御シーケンスを示す。この場合はｎ＝１３～２５である。
【0028】
図４以降では、制御回路１０の図示を省略し、スイッチ素子をオンしている経路に太線を重ねて示す。薄い太線は通常経路を示し、濃い太線は診断経路を示す。図４は、測定対象が単位セルＩ１である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１，Ｖ０とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ１）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ２，Ｓ１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）を介して行われる。
【0029】
また、図示が煩雑になることを避けるため図４にのみ破線で示すが、実際には、通常経路や診断経路の形成に関わらない極性反転スイッチ部６を構成するスイッチ素子９がフローティング状態になることを回避するため、マルチプレクサ４において端子Ｓ１４，Ｖ１３，Ｓ１３，Ｖ１２に繋がるスイッチ素子３もオンにしている。この場合に、各セル群１Ｄ，１Ｕにそれぞれ対応するマルチプレクサ４のスイッチ素子３を同期させて切り替えることで、下位側，上位側の極性反転スイッチ６に印加される電圧が低減されるので、これらに高耐圧のスイッチ素子を用いる必要がなく、各セル群１Ｄ，１Ｕのセル数に応じた耐圧を備えるスイッチ素子３を用いれば良い。
【0030】
図５は、測定対象が単位セルＩ１２である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１２，Ｖ１１とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ１）を介して極性を反転させて行われる。また、診断経路；端子Ｓ１３，Ｓ１２とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）を介して極性を反転させて行われる。
【0031】
図６は、測定対象が単位セルＩ１３である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１３，Ｖ１２とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ１４，Ｓ１３とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ３）を介して行われる。
【0032】
図７は、測定対象が単位セルＩ２４である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２４，Ｖ２３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して極性を反転させて行われる。また、診断経路；端子Ｓ２５，Ｓ２４とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ３）を介して極性を反転させて行われる。
【0033】
図８は、測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２５，Ｖ２４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ２６，Ｓ２５とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ３）を介して行われる。
【0034】
以上のように本実施形態によれば、２５個の単位セルＩ１～Ｉ２５を上位側セル群１Ｕと下位側セル群１Ｄとにグループ分けし、これらにフィルタ回路群２を介して電池監視装置１１を接続する。電池監視装置１１に、Ａ／Ｄコンバータ８Ｕ，８Ｄを内蔵する上位側ＡＦＥ回路７Ｕ，下位側ＡＦＥ回路７Ｄを設ける。マルチプレクサ４を、一端が各単位セルの端子Ｖ，端子Ｓにそれぞれ接続され、他端が上位側及び下位側配線部５Ｕ及び５Ｄにおける配線ＶＯ，ＶＥ，ＳＯ，ＳＥの何れかに接続される複数のスイッチ素子３で構成する。
【0035】
そして、分割配線部５とＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄの差動入力端子ＩＮ（＋）,ＩＮ（－）との間に、複数のスイッチ素子９からなる６個の極性反転スイッチ６（Ｕ１）～６（Ｄ３）を配置する。これにより、上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄで独立して電圧を測定できる。また、マルチプレクサ４と各極性反転スイッチ６との間に分割配線部５を配置し、各極性反転スイッチ６と共に用いることで、マルチプレクサ４を構成するスイッチ素子３の個数が増加することを抑制できる。
【0036】
この場合、ＡＦＥ回路７Ｄに接続可能な上位側の極性反転スイッチ６（Ｕ３）と、ＡＦＥ回路７Ｕに接続可能な下位側の極性反転スイッチ６（Ｄ１）とを設けることで、上位側及び下位側セル群１Ｕ及び１Ｄと、ＡＦＥ回路７Ｕ及び７Ｄとの間の接続をより柔軟に切り替えることができ、通常経路と診断経路の同時検出が可能になる。
【0037】
そして、制御回路１０は、マルチプレクサ４と極性反転スイッチ６とを制御することで、各単位セルＩ１～Ｉ２５の電圧を検出する診断経路と、組電池１からＡＦＥ回路７までの経路中に故障が発生している際に前記電圧より降下した電圧を検出する通常経路とを切り替える。すなわち、フィルタ回路群２のタイプがπ型又は対地型である場合に、各経路によって測定した電圧を比較することで故障検知を行うことができる。
尚、通常経路で測定した電圧と、診断経路で測定した電圧とを比較することで検出する故障については、フィルタコンデンサのリークによるものだけでなく、その他マルチプレクサ４の故障や端子間の短絡故障等についても対応可能である。
尚、通常経路で測定した電圧と、診断経路で測定した電圧とを比較することで検出する故障については、フィルタコンデンサのリークによるものだけでなく、その他マルチプレクサ４の故障や端子間の短絡故障等についても対応可能である。
【0038】
（第２実施形態）
以下、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
＜π型／対地型フィルタ回路:上位側，下位側通常経路並行測定＞
図９に示すように第２実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じくπ型又は対地型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて通常経路による電圧を測定する場合を示す。ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に上位側の端子Ｖｎ，Ｖｎ－１（ｎ＝１３～２５）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に下位側の端子Ｖｎ，Ｖｎ－１（ｎ＝１～１２）を接続する。薄い太線は上位側の通常経路を示し、濃い太線は下位側の通常経路を示す。このとき、同図に示すように、下位側セル群１Ｄ，上位側セル群１Ｕにそれぞれ対応するマルチプレクサ４のスイッチ素子３を、同期させて切り替える。
以下、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分について説明する。
＜π型／対地型フィルタ回路:上位側，下位側通常経路並行測定＞
図９に示すように第２実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じくπ型又は対地型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて通常経路による電圧を測定する場合を示す。ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に上位側の端子Ｖｎ，Ｖｎ－１（ｎ＝１３～２５）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に下位側の端子Ｖｎ，Ｖｎ－１（ｎ＝１～１２）を接続する。薄い太線は上位側の通常経路を示し、濃い太線は下位側の通常経路を示す。このとき、同図に示すように、下位側セル群１Ｄ，上位側セル群１Ｕにそれぞれ対応するマルチプレクサ４のスイッチ素子３を、同期させて切り替える。
【0039】
図１０は、測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１，Ｖ０とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）を介して行われる。また、通常経路；端子Ｖ１３，Ｖ１２とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して行われる。
【0040】
図１１は、測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２，Ｖ１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）を介して極性を反転させて行われる。また、通常経路；端子Ｖ１４，Ｖ１３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して極性を反転させて行われる。
【0041】
図１２は、測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１２，Ｖ１１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）を介して極性を反転させて行われる。また、通常経路；端子Ｖ２４，Ｖ２３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して極性を反転させて行われる。
【0042】
図１３は、測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２５，Ｖ２４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）を介して行われる。
【0043】
以上のように第２実施形態によれば、フィルタ回路群２のタイプがπ型又は対地型である場合に、上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄのそれぞれについて通常経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【0044】
（第３実施形態）
＜π型／対地型フィルタ回路:上位側，下位側診断経路並行測定＞
図１４に示すように第３実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じくπ型又は対地型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて診断経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて診断経路による電圧を測定する場合を示す。ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に上位側の端子Ｓｎ＋１，Ｓｎ（ｎ＝１３～２５）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に下位側の端子Ｓｎ＋１，Ｓｎ（ｎ＝１～１２）を接続する。薄い太線は上位側の診断経路を示し、濃い太線は下位側の診断経路を示す。
＜π型／対地型フィルタ回路:上位側，下位側診断経路並行測定＞
図１４に示すように第３実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じくπ型又は対地型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて診断経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて診断経路による電圧を測定する場合を示す。ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に上位側の端子Ｓｎ＋１，Ｓｎ（ｎ＝１３～２５）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に下位側の端子Ｓｎ＋１，Ｓｎ（ｎ＝１～１２）を接続する。薄い太線は上位側の診断経路を示し、濃い太線は下位側の診断経路を示す。
【0045】
図１５は、測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ２，Ｓ１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ１４，Ｓ１３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）を介して行われる。
【0046】
図１６は、測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ３，Ｓ２とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）を介して極性を反転させて行われる。また、診断経路；端子Ｓ１５，Ｓ１４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）を介して極性を反転させて行われる。
【0047】
図１７は、測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ１３，Ｓ１２とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）を介して極性を反転させて行われる。また、診断経路；端子Ｓ２５，Ｓ２４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）を介して極性を反転させて行われる。
【0048】
図１８は、測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ２６，Ｓ２５とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）を介して行われる。
【0049】
以上のように第３実施形態によれば、フィルタ回路群２のタイプがπ型又は対地型である場合に、上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄのそれぞれについて診断経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【0050】
（第４実施形態）
＜単独ＲＣ型フィルタ回路:上位側，下位側通常経路並行測定＞
図１９に示すように第４実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが単独ＲＣ型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて通常経路による電圧を測定する場合を示している。下位側セル群１Ｄの単位セルＩ１～Ｉ１２について、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｓｎ（ｎ＝１～１２）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｓｎ（ｎ＝１３～２５）を接続する。薄い太線は上位側の通常経路を示し、濃い太線は下位側の通常経路を示す。
＜単独ＲＣ型フィルタ回路:上位側，下位側通常経路並行測定＞
図１９に示すように第４実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが単独ＲＣ型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて通常経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて通常経路による電圧を測定する場合を示している。下位側セル群１Ｄの単位セルＩ１～Ｉ１２について、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｓｎ（ｎ＝１～１２）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｖｎ，Ｓｎ（ｎ＝１３～２５）を接続する。薄い太線は上位側の通常経路を示し、濃い太線は下位側の通常経路を示す。
【0051】
図２０は、測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１，Ｓ１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）,６（Ｄ３）を介して行われる。また、通常経路；端子Ｖ１３，Ｓ１３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）,６（Ｕ１）を介して行われる。
【0052】
図２１は、測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２，Ｓ２とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）,６（Ｄ３）を介して行われる。また、通常経路；端子Ｖ１４，Ｓ１４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）,６（Ｕ１）を介して行われる。
【0053】
図２２は、測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ１２，Ｓ１２とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ２）,６（Ｄ３）を介して行われる。また、通常経路；端子Ｖ２４，Ｓ２４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）,６（Ｕ１）を介して行われる。
【0054】
図２３は、測定対象が単位セルＩ１２５である場合の接続経路を示す。この時、通常経路；端子Ｖ２５，Ｓ２５とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ２）,６（Ｕ１）を介して行われる。
【0055】
以上のように第４実施形態によれば、フィルタ回路群２のタイプが単独ＲＣ型である場合に、上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄのそれぞれについて通常経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【0056】
（第５実施形態）
＜単独ＲＣ型フィルタ回路:上位側，下位側診断経路並行測定＞
図２４に示すように第５実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じく単独ＲＣ型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて診断経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて診断経路による電圧を測定する場合を示している。下位側セル群１Ｄの単位セルＩ１～Ｉ１２について、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｖｎ－１（ｎ＝１～１２）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｖｎ－１（ｎ＝１３～２５）を接続する。薄い太線は上位側の診断経路を示し、濃い太線は下位側の診断経路を示す。
＜単独ＲＣ型フィルタ回路:上位側，下位側診断経路並行測定＞
図２４に示すように第５実施形態は、フィルタ回路群２のタイプが同じく単独ＲＣ型である場合に、ＡＦＥ回路７Ｄ側で下位側セル群１Ｄについて診断経路による電圧を測定するのに並行して、ＡＦＥ回路７Ｕ側で上位側セル群１Ｕについて診断経路による電圧を測定する場合を示している。下位側セル群１Ｄの単位セルＩ１～Ｉ１２について、ＡＦＥ回路７Ｄの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｖｎ－１（ｎ＝１～１２）を接続すると同時に、ＡＦＥ回路７Ｕの差動入力端子に順次端子Ｓｎ＋１，Ｖｎ－１（ｎ＝１３～２５）を接続する。薄い太線は上位側の診断経路を示し、濃い太線は下位側の診断経路を示す。
【0057】
図２５は、測定対象が単位セルＩ１，Ｉ１３である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ２，Ｖ０とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）,６（Ｄ２）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ１４，Ｖ１２とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）,６（Ｕ２）を介して行われる。
【0058】
図２６は、測定対象が単位セルＩ２，Ｉ１４である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ３，Ｖ１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）,６（Ｄ２）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ１５，Ｖ１３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）,６（Ｕ２）を介して行われる。
【0059】
図２７は、測定対象が単位セルＩ１２，Ｉ２４である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ１３，Ｖ１１とＡＦＥ回路７Ｄとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｄ３）,６（Ｄ２）を介して行われる。また、診断経路；端子Ｓ２５，Ｖ２３とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）,６（Ｕ２）を介して行われる。
【0060】
図２８は、測定対象が単位セルＩ２５である場合の接続経路を示す。この時、診断経路；端子Ｓ２６，Ｖ２４とＡＦＥ回路７Ｕとの接続は、極性反転スイッチ６（Ｕ１）,６（Ｕ２）を介して行われる。
【0061】
以上のように第５実施形態によれば、フィルタ回路群２のタイプが単独ＲＣ型である場合に、上位側セル群１Ｕ，下位側セル群１Ｄのそれぞれについて診断経路による電圧測定を並行して行うことができる。
【0062】
（第６実施形態）
＜上位側，下位側ＡＦＥ回路のオフセット電圧測定＞
第６実施形態では、例えば図２９に示すように、極性反転スイッチ６（Ｄ２）のスイッチ素子９（３）及び９（４）を同時にオンにし、極性反転スイッチ６（Ｕ２）のスイッチ素子９（３）及び９（４）を同時にオンにすることで、ＡＦＥ回路７Ｄ，７Ｕそれぞれの差動入力端子を短絡する。この時の電圧をＡ／Ｄコンバータ８Ｄ，８Ｕで測定すれば、ＡＦＥ回路７Ｄ，７Ｕの入力オフセット電圧Ｖｏｓが得られる。その後に測定した電圧よりオフセット電圧Ｖｏｓを減じることで、オフセット分を除いた電圧を得ることができる。
＜上位側，下位側ＡＦＥ回路のオフセット電圧測定＞
第６実施形態では、例えば図２９に示すように、極性反転スイッチ６（Ｄ２）のスイッチ素子９（３）及び９（４）を同時にオンにし、極性反転スイッチ６（Ｕ２）のスイッチ素子９（３）及び９（４）を同時にオンにすることで、ＡＦＥ回路７Ｄ，７Ｕそれぞれの差動入力端子を短絡する。この時の電圧をＡ／Ｄコンバータ８Ｄ，８Ｕで測定すれば、ＡＦＥ回路７Ｄ，７Ｕの入力オフセット電圧Ｖｏｓが得られる。その後に測定した電圧よりオフセット電圧Ｖｏｓを減じることで、オフセット分を除いた電圧を得ることができる。
【0063】
（第７実施形態）
図３０に示す第７実施形態は、第１実施形態における組電池１の上位側セル群１Ｕを、下記のように上位側セル群１ＵＵ，下位側セル群１ＵＤに分けると共に、下位側セル群１Ｄを上位側セル群１ＤＵ，下位側セル群１ＤＤに分けている。
セル群 単位セル
１ＵＵ Ｉ１９～１２５
１ＵＤ Ｉ１３～Ｉ１８
１ＤＵ Ｉ７～Ｉ１２
１ＤＤ Ｉ１～Ｉ６
図３０に示す第７実施形態は、第１実施形態における組電池１の上位側セル群１Ｕを、下記のように上位側セル群１ＵＵ，下位側セル群１ＵＤに分けると共に、下位側セル群１Ｄを上位側セル群１ＤＵ，下位側セル群１ＤＤに分けている。
セル群 単位セル
１ＵＵ Ｉ１９～１２５
１ＵＤ Ｉ１３～Ｉ１８
１ＤＵ Ｉ７～Ｉ１２
１ＤＤ Ｉ１～Ｉ６
【0064】
そして、上位側セル群１ＵＵ，下位側セル群１ＵＤに対して２つのＡＦＥ回路７ＵＵ，７ＵＤを備える電池監視装置１１Ｕを配置し、上位側セル群１ＤＵ，下位側セル群１ＤＤに対して２つのＡＦＥ回路７ＤＵ，７ＤＤを備える電池監視装置１１Ｄを配置した構成を示す。同図では、フィルタ回路のタイプはπ型／対地型であり、上位側の電池監視装置１１Ｕでは、単位セルＩ１３の通常経路及び診断経路に接続しており、下位側の電池監視装置１１Ｄでは、単位セルＩ１の通常経路及び診断経路に接続した状態を示している。
【0065】
（第８実施形態）
図３１に示す第８実施形態は、フィルタ回路群２のフィルタ回路がπ型である場合に、通常経路である端子Ｖｎ－Ｖｎ－１間と診断経路である端子Ｓｎ＋１－Ｓｎ間とで、ＲＣフィルタの時定数が等しくなるように設定されている場合である。この時、リークの発生等の故障がなければ、通常経路，診断経路のそれぞれで測定される電圧は等しくなり、故障が発生している側の経路では、他方の経路よりも測定電圧が低くなる。同図では、通常経路においてフィルタコンデンサにリークが発生している場合を示しており、診断経路で測定されるセル電圧に対して、通常経路では（２ΔＶ）の電圧降下が生じる。このように構成すれば、通常経路，診断経路のそれぞれで外乱ノイズに対するＲＣフィルタの時定数が等しくなることで、測定精度をより向上させることができる。
図３１に示す第８実施形態は、フィルタ回路群２のフィルタ回路がπ型である場合に、通常経路である端子Ｖｎ－Ｖｎ－１間と診断経路である端子Ｓｎ＋１－Ｓｎ間とで、ＲＣフィルタの時定数が等しくなるように設定されている場合である。この時、リークの発生等の故障がなければ、通常経路，診断経路のそれぞれで測定される電圧は等しくなり、故障が発生している側の経路では、他方の経路よりも測定電圧が低くなる。同図では、通常経路においてフィルタコンデンサにリークが発生している場合を示しており、診断経路で測定されるセル電圧に対して、通常経路では（２ΔＶ）の電圧降下が生じる。このように構成すれば、通常経路，診断経路のそれぞれで外乱ノイズに対するＲＣフィルタの時定数が等しくなることで、測定精度をより向上させることができる。
【0066】
（その他の実施形態）
スイッチ素子は、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴに限ることはない。
Ａ／Ｄコンバータ８Ｄ，８Ｕについては、例えば一方を低速で高精度の変換を行うモードで動作させ、他方を高速で低精度の変換を行うモードで動作させても良い。
組電池１を構成する単位セルの数は、２５個に限らない。
第１実施形態で述べたように、通常経路や診断経路の形成に関わらない極性反転スイッチ部６を構成するスイッチ素子９がフローティング状態になることを回避するため、前記スイッチ素子９に接続されているマルチプレクサ４のスイッチ素子３を適宜オンにすれば良い。
極性反転スイッチ６（Ｕ３）を、上位側配線部５Ｕの配線ＳＯ，ＳＥに替えて配線ＶＯ，ＶＥに接続すると共に、極性反転スイッチ６（Ｄ１）を、下位側配線部５Ｄの配線ＶＯ，ＶＥに替えて配線ＳＯ，ＳＥ接続しても良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
スイッチ素子は、ＮチャネルＭＯＳＦＥＴに限ることはない。
Ａ／Ｄコンバータ８Ｄ，８Ｕについては、例えば一方を低速で高精度の変換を行うモードで動作させ、他方を高速で低精度の変換を行うモードで動作させても良い。
組電池１を構成する単位セルの数は、２５個に限らない。
第１実施形態で述べたように、通常経路や診断経路の形成に関わらない極性反転スイッチ部６を構成するスイッチ素子９がフローティング状態になることを回避するため、前記スイッチ素子９に接続されているマルチプレクサ４のスイッチ素子３を適宜オンにすれば良い。
極性反転スイッチ６（Ｕ３）を、上位側配線部５Ｕの配線ＳＯ，ＳＥに替えて配線ＶＯ，ＶＥに接続すると共に、極性反転スイッチ６（Ｄ１）を、下位側配線部５Ｄの配線ＶＯ，ＶＥに替えて配線ＳＯ，ＳＥ接続しても良い。
本開示は、実施例に準拠して記述されたが、本開示は当該実施例や構造に限定されるものではないと理解される。本開示は、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。加えて、様々な組み合わせや形態、さらには、それらに一要素のみ、それ以上、あるいはそれ以下、を含む他の組み合わせや形態をも、本開示の範疇や思想範囲に入るものである。
【符号の説明】
【0067】
図面中、１は組電池、１Ｕは上位側セル群、１Ｄは下位側セル群、２はフィルタ回路群、３はスイッチ素子、４はマルチプレクサ、５は分割配線部、６（Ｕ１～Ｕ３，Ｄ１～Ｄ３）は極性反転スイッチ部６、７Ｕ，７ＤはＡＦＥ回路、８Ｕ，８ＤはＡ／Ｄコンバータ、９はスイッチ素子、１０は制御回路を示す。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】