特許 7509648 組電池の監視装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-24

(45)【発行日】2024-07-02

(54)【発明の名称】組電池の監視装置

(51)【国際特許分類】

   H02H 7/20 20060101AFI20240625BHJP

   H02H 3/08 20060101ALI20240625BHJP

   H02H 3/20 20060101ALI20240625BHJP

   H02J 7/00 20060101ALI20240625BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20240625BHJP

【ＦＩ】

H02H7/20

H02H3/08 L

H02H3/20 A

H02J7/00 S

H01M10/48 P

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2020171059

(22)【出願日】2020-10-09

(65)【公開番号】P2022062882

(43)【公開日】2022-04-21

【審査請求日】2023-08-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【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】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】村上 高広

(72)【発明者】

【氏名】川島 裕宣

(72)【発明者】

【氏名】足立 大海

(72)【発明者】

【氏名】本多 健

(72)【発明者】

【氏名】山川 亮

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 日出光

(72)【発明者】

【氏名】榊原 雅大

【審査官】新田 亮

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１６－１３４９６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０９６０１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１９０６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７７０５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００７－０４３８２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－２３５９９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｈ ７／２０

Ｈ０２Ｈ ３／０８

Ｈ０２Ｈ ３／２０

Ｈ０２Ｊ ７／００

Ｈ０１Ｍ １０／４８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

組電池側に設けた第１コネクタと、監視回路側に設けた第２コネクタとを接続し、前記組電池の状態を監視する、組電池の監視装置であって、
前記組電池と前記第１コネクタとを接続する第１電圧検出線に設けられた第１電力ヒューズと、
前記監視回路と前記第２コネクタとを接続する第２電圧検出線に設けられた第２電力ヒューズと、
前記第２電力ヒューズと直列に前記第２電圧検出線に設けられた第３電力ヒューズとを備え、
前記第１電力ヒューズの定格電流は、前記第２電力ヒューズの定格電流および前記第３電力ヒューズの定格電流よりも小さく設定される、組電池の監視装置。

【請求項2】

組電池側に設けた第１コネクタと、監視回路側に設けた第２コネクタとを接続し、前記組電池の状態を監視する、組電池の監視装置であって、
前記組電池と前記第１コネクタとを接続する第１電圧検出線に設けられた第１電力ヒューズと、
前記監視回路と前記第２コネクタとを接続する第２電圧検出線に設けられた第２電力ヒューズと、
前記第１電力ヒューズと直列に前記第１電圧検出線に設けられた第３電力ヒューズとを備え、
前記第１電力ヒューズの定格電流および前記第３電力ヒューズの定格電流は、前記第２電力ヒューズの定格電流よりも小さく設定される、組電池の監視装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、組電池の監視装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ハイブリッド自動車および電気自動車等の電動車両では、複数の単電池（電池セル）を直列に接続した組電池を電力源とし、当該電力源から供給される電力を用いて走行駆動用モータを駆動している。組電池において、各単電池の電圧は、監視回路によって監視されている。たとえば、特開２０１４－７８８３号公報（特許文献１）では、組電池の各電池セル（単電池）の両端子を電圧検出用の検出ラインを用いて監視回路に接続し、各単電池の電圧を監視している。電圧検出用の検出ラインには、所定電流値以上の電流が流れた際に組電池と監視回路との間の電気的接続を遮断するヒューズが設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－７８８３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、電圧検出用の検出ライン（電圧検出線）にヒューズを設けることにより、組電池に発生した過電圧から監視回路を保護している。しかし、電圧検出線に所定電流値以上の大電流が流れヒューズが溶断したあと、溶断後のヒューズ端子に高電圧が印加される場合がある。溶断後のヒューズ端子に高電圧が印加されると、ヒューズ端子間にアーク放電が生じ、アーク電流が監視回路に入力される可能性がある。

【0005】

また、監視回路の搭載を容易にするため、組電池側の電圧検出線と監視回路側の電圧検出線とをコネクタを介して接続する場合がある。この場合、電動車両への搭載性を向上させるために、コネクタ同士の距離が比較的小さくされる場合が多い。そうすると、隣り合うコネクタ端子間の絶縁距離が比較的小さくなる。このため、隣り合うコネクタ端子間の電位差が大きくなると、コネクタ端子間でアーク放電が生じる可能性がある。

【0006】

本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、ヒューズ溶断後に発生したアーク電流から監視回路を保護するとともに、隣り合うコネクタ端子間のアーク放電の発生を抑制することができる組電池の監視装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の組電池の監視装置は、組電池側に設けた第１コネクタと、監視回路側に設けた第２コネクタとを接続し、組電池の状態を監視する監視装置であって、組電池と第１コネクタとを接続する第１電圧検出線に設けられた第１電力ヒューズと、監視回路と第２コネクタとを接続する第２電圧検出線に設けられた第２電力ヒューズとを備える。第１電力ヒューズの定格電流は、第２電力ヒューズの定格電流よりも小さく設定される。

【0008】

この構成によれば、第１電力ヒューズの定格電流が、第２電力ヒューズの定格電流よりも小さく設定されている。そのため、組電池に過電圧が発生し電圧検出線（第１電圧検出線および第２電圧検出線）に大きな電流が流れると、第２電力ヒューズよりも第１電力ヒューズが先に溶断して、組電池と第１コネクタとの電気的接続が遮断される。ゆえに、組電池と監視回路との電気的接続も遮断されるので、組電池に発生した過電圧から監視回路を保護することができる。

【0009】

第１電力ヒューズが溶断した後において、溶断後の第１電力ヒューズの端子に高電圧が印加されると、溶断した第１電力ヒューズの端子間にアーク放電が生じ得る。そうすると、監視回路と第２コネクタとを接続する第２電圧検出線に大きな電流（アーク電流）が流れる。このような場合には、アーク電流により、第２電力ヒューズが溶断し、第２コネクタと監視回路との電気的接続が遮断される。よって、アーク電流から監視回路を保護することができる。

【0010】

また、組電池に生じた過電圧により、組電池と第１コネクタとを接続する第１電圧検出線に設けられた第１電力ヒューズが最初に溶断し、組電池と第１コネクタとの電気的接続が遮断されるので、隣り合う第１コネクタ端子間の絶縁距離が小さくても（短くても）、隣り合う第１コネクタ間のアーク放電を抑止できる。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、ヒューズ溶断後に発生したアーク電流から監視回路を保護するとともに、隣り合うコネクタ端子間のアーク放電の発生を抑制することができる組電池の監視装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施の形態に係る組電池の監視装置の全体構成図である。

【図2】組電池に過電圧が発生した場合における、組電池の監視装置の動作を示す図（その１）である。

【図3】組電池に過電圧が発生した場合における、組電池の監視装置の動作を示す図（その２）である。

【図4】変形例１に係る組電池の監視装置の全体構成図である。

【図5】変形例２に係る組電池の監視装置の全体構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。

【0014】

図１は、本実施の形態に係る組電池の監視装置１の全体構成図である。組電池の監視装置１は、蓄電装置１Ａと、電池ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１Ｂとを含む。蓄電装置１Ａには、たとえば、組電池２と、第１コネクタ２１と、第１電力ヒューズ２２とが含まれる。電池ＥＣＵ１Ｂには、たとえば、監視回路３と、第２コネクタ３１と、第２電力ヒューズ３２と、ツェナーダイオード３３と、コンデンサ３４と、インダクタ３５とが含まれる。

【0015】

組電池２は、たとえば、ハイブリッド自動車および電気自動車等の電動車両の走行用駆動モータを駆動する電力源であり、図示しないＰＣＵ（Power Control Unit）を介して、走行用駆動モータに電力を供給する。組電池２は、複数の単電池（電池セル）２０を、電気的に直列に接続したものである。単電池（電池セル）２０は、たとえば、リチウムイオン電池およびニッケル水素電池等の二次電池から構成される。

【0016】

監視回路３は、単電池２０の電圧を監視する回路である。電池ＥＣＵには、監視回路３の他に、たとえば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリ等が含まれる（いずれも図示せず）。監視回路３は、単電池２０の電圧状態等を検出し、検出した単電池２０の電圧状態等を示す信号を、ＣＰＵに出力する。

【0017】

組電池２を構成する各単電池２０の出力端子には、電圧検出線Ｌ１の一端が接続されている。電圧検出線Ｌ１の他端には第１コネクタ２１が接続されている。電圧検出線Ｌ１には、第１電力ヒューズ２２が設けられている。すなわち、単電池２０と第１コネクタ２１との間には、第１電力ヒューズ２２が設けられている。第１電力ヒューズ２２は、組電池２（単電池２０）に過電流が発生し、電圧検出線Ｌ１に第１所定値以上の電流（過電流）が流れた場合に溶断し、単電池２０の出力端子と第１コネクタ２１との電気的接続を遮断する。電圧検出線Ｌ１、第１コネクタ２１、および、第１電力ヒューズ２２は、フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）４０に実装されている。ＦＰＣ４０は、組電池２（単電池２０）に接続されている。なお、第１電力ヒューズ２２は、たとえば、パターンヒューズとしてＦＰＣ４０に形成されてもよい。

【0018】

電圧検出線Ｌ２の一端は、第２コネクタ３１に接続され、電圧検出線Ｌ２の他端は、監視回路３に接続される。第２コネクタ３１と第１コネクタ２１とが接続されることにより、電圧検出線Ｌ１と電圧検出線Ｌ２とが結線される。電圧検出線Ｌ２には、第２電力ヒューズ３２が設けられている。第２電力ヒューズ３２は、電圧検出線Ｌ２に第２所定値以上の電流（過電流）が流れた場合に溶断し、第２コネクタ３１と監視回路３との電気的接続を遮断する。なお、第２電力ヒューズ３２も、たとえば、パターンヒューズとして基板等に形成されてもよい。

【0019】

電圧検出線Ｌ１に設けられた第１電力ヒューズ２２の定格電流は、電圧検出線Ｌ２に設けられた第２電力ヒューズ３２の定格電流より小さく設定されている。すなわち、上述した第１電力ヒューズ２２が溶断し得る第１所定値以上の電流の大きさは、第２電力ヒューズ３２が溶断し得る第２所定値以上の電流の大きさよりも小さい。

【0020】

隣接する電圧検出線Ｌ２間には、ツェナーダイオード３３が設けられている。単電池２０の両端子に接続された一対の検出ライン（ある単電池２０の正極端子に接続された電圧検出線Ｌ１および電圧検出線Ｌ２、ならびに、上記ある単電池２０の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１および電圧検出線Ｌ２）において、単電池２０の正極端子側に接続された電圧検出線Ｌ２にツェナーダイオード３３のカソードが接続され、単電池２０の負極端子側の電圧検出線Ｌ２にツェナーダイオード３３のアノードが接続される。ツェナーダイオード３３の降伏電圧は、組電池２（単電池２０）に過電圧が発生したときの電圧より小さく設定されており、たとえば、単電池２０の満充電時の電圧の数倍に設定されている。また、電圧検出線Ｌ２には、インダクタ３５が設けられている。本実施の形態においては、インダクタ３５は、第２電力ヒューズ３２と監視回路３との間に設けられている。インダクタ３５は、隣接する電圧検出線Ｌ２間に接続されたコンデンサ３４とともにＬＣ回路を構成し、高周波ノイズをカットする。なお、コンデンサ３４およびインダクタ３５は、省略することも可能である。なお、電圧検出線Ｌ１は、本開示に係る「第１電圧検出線」の一例に相当する。電圧検出線Ｌ２は、本開示に係る「第２電圧検出線」の一例に相当する。

【0021】

以上のように構成された、本実施の形態の組電池の監視装置１において、たとえば、単電池２０同士を接続するバスバーが外れる場合がある。ＰＣＵは、組電池２からの電圧ＶＢを平滑化して昇降圧コンバータに供給するコンデンサを備えており、このコンデンサの電圧をＶＬと表わすと、バスバーが外れた単電池２０の両端子の電圧検出線Ｌ１間には、「ＰＣＵのコンデンサ電圧ＶＬ－当該単電池の電圧Ｖｂ」の過電圧が発生する。

【0022】

図２および図３は、組電池２に過電圧が発生した場合における、組電池の監視装置１の動作を示す図である。図２（Ａ）において、位置Ｓにおいてバスバー外れ等により単電池２０－１と単電池２０－２との接続が遮断されたことを想定する。単電池２０－１と単電池２０－２との接続が遮断されると、単電池２０－１の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－１と、単電池２０－２の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－２との間に「ＰＣＵのコンデンサ電圧ＶＬ－単電池２０－２の電圧Ｖｂ２」の過電圧が印加される。このため、単電池２０－１の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－１と単電池２０－２の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－２とに過電流が流れる。この際、第１電力ヒューズ２２の定格電流は第２電力ヒューズ３２の定格電流よりも小さくされているので、第２電力ヒューズ３２よりも第１電力ヒューズ２２が先に溶断し、単電池２０と第１コネクタ２１との電気的接続が遮断される。ゆえに、電圧検出線Ｌ１－１および電圧検出線Ｌ１－２を介して監視回路３に過電流が流れることが抑制される。第１電力ヒューズ２２が溶断することにより、監視回路３を過電圧から保護することができる。

【0023】

単電池２０－１の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－１に設けられた第１電力ヒューズ２２と、単電池２０－２の負極端子に接続された電圧検出線Ｌ１－２に設けられた第１電力ヒューズ２２とが溶断すると、単電池２０－１と隣り合う単電池２０（単電池２０－１の正極側の単電池）との間、および、単電池２０－２と隣り合う単電池２０（単電池２０－２の負極側の単電池）との間に過電圧が発生し、図２（Ａ）の矢印ＡＲ１で示すように、第１電力ヒューズ２２が順次溶断する。この場合において、第１電力ヒューズ２２の特性ばらつきに起因して、最上段あるいは最下段の何れかの第１電力ヒューズ２２が溶断せずに残る頻度が高い。図２（Ａ）においては、最上段の第１電力ヒューズ２２が溶断せずに残っているケースを示している。

【0024】

図２（Ａ）に示すように、最上段の第１電力ヒューズ２２が残った場合、組電池２に接続される負荷（たとえばＰＣＵ）の態様に応じて、組電池２の電圧ＶＢ、ＰＣＵのコンデンサ電圧ＶＬあるいはＰＣＵのシステム電圧ＶＨ等の高電圧が、最上段の第１電力ヒューズ２２を介して電圧検出線Ｌ１および電圧検出線Ｌ２に印加され、ツェナーダイオード３３の降伏電圧を超える。このとき、溶断した第１電力ヒューズの端子間距離（エレメント間距離）が短いと、溶断した第１電力ヒューズ２２の端子間（エレメント間）でアーク放電が生じる場合がある。図２（Ｂ）では、溶断した最下段の第１電力ヒューズ２２の端子間でアーク放電が発生したケースを示している。

【0025】

図２（Ｂ）に示すように、最下段の第１電力ヒューズ２２の端子間でアーク放電が生じると、矢印ＡＲ２のようにアーク電流が流れ、第２電力ヒューズ３２より定格電流の小さい最上段の第１電力ヒューズ２２が溶断する。これにより、組電池２と監視回路３との電気的接続が遮断され、監視回路３が過電圧から保護される。なお、ツェナーダイオード３３は、過電圧が印加された際に、短絡故障（ショート故障）するように構成されている。

【0026】

図３（Ａ）は、組電池２に接続された電圧検出線Ｌ１に設けられた第１電力ヒューズ２２のすべてが溶断し、監視回路３を過電圧から保護したあとの状態を示している。この状態においても、組電池２に接続される負荷の態様に応じて、組電池２の電圧ＶＢ、ＰＣＵのコンデンサ電圧ＶＬあるいはＰＣＵのシステム電圧ＶＨ等の高電圧が、溶断した第１電力ヒューズ２２の端子に印加される場合がある。溶断した第１電力ヒューズ２２の端子に高電圧が印加されると、溶断した第１電力ヒューズの端子間距離が短い箇所の端子間でアーク放電が生じる場合がある。たとえば、最下段の第１電力ヒューズ２２の端子間距離が短い場合、図３（Ｂ）に示すように、当該第１電力ヒューズ２２の端子間にアーク放電が生じてアーク電流が電圧検出線Ｌ２に流れる（矢印ＡＲ３）。アーク電流が流れると、最下段の電圧検出線Ｌ２に設けられた第２電力ヒューズ３２が溶断し、第２コネクタ３１と監視回路３との電気的接続が遮断される。これにより、監視回路３にアーク電流が流れることが抑制される。

【0027】

続いて、たとえば上段から２段目の第１電力ヒューズ２２の端子間距離が短い場合は、図３（Ｂ）に示すように、当該第１電力ヒューズ２２の端子間にアーク放電が生じて電圧検出線Ｌ２にアーク電流が流れる（矢印ＡＲ４）。アーク電流が流れると、２段目の電圧検出線Ｌ２に設けられた第２電力ヒューズ３２が溶断し、第２コネクタ３１と監視回路３との電気的接続が遮断される。これにより、監視回路３にアーク電流が流れることが抑制される。

【0028】

このように、溶断した第１電力ヒューズ２２の端子間距離と、当該第１電力ヒューズ２２の端子に印加される高電圧との関係から、第１電力ヒューズ２２の端子間にアーク放電が生じると、対応する第２電力ヒューズ３２が順次溶断して、第２コネクタ３１と監視回路３との電気的接続が遮断され、アーク電流から監視回路３が保護される。

【0029】

第１電力ヒューズ２２および第２電力ヒューズ３２の両方が溶断すると、溶断した第１電力ヒューズ２２の端子と溶断した第２電力ヒューズ３２の端子との距離が絶縁距離となる。検出ライン（電圧検出線Ｌ１および電圧検出線Ｌ２）において、２つのヒューズ（第１電力ヒューズ２２および第２電力ヒューズ３２）が設けられることにより、ヒューズが溶断した際の絶縁距離を大きく確保することができる。大きな絶縁距離を確保することにより、アーク放電が発生することを抑止できる。

【0030】

組電池２（単電池２０）に生じた過電圧により、仮に、電圧検出線Ｌ２に設けた第２電力ヒューズ３２が最初に溶断すると、溶断していない第１電力ヒューズ２２を介して、第１コネクタ２１に高電圧が印加される場合がある。そうすると、隣り合う第１コネクタ２１の端子間の絶縁距離が小さい場合（短い場合）、隣り合う第１コネクタ２１間でアーク放電が生じる可能性がある。本実施の形態では、組電池２と第１コネクタ２１の間の電圧検出線Ｌ１に設けられた第１電力ヒューズ２２が第２電力ヒューズ３２よりも先に溶断する。これにより、組電池２（単電池２０）と第１コネクタ２１との電気的接続が遮断される。組電池２（単電池２０）と第１コネクタ２１との電気的接続を遮断することにより、隣り合う第１コネクタ２１の端子間の絶縁距離が小さくても（短くても）、隣り合う第１コネクタ２１間でアーク放電が発生することを抑制することができる。

【0031】

本実施の形態では、第１電力ヒューズ２２は、組電池２に接続されるＦＰＣ４０に実装されている。また、第２電力ヒューズ３２は、第２コネクタ３１と監視回路３とを接続する電圧検出線Ｌ２に設けられている。ＦＰＣ４０に、第１電力ヒューズ２２に加えて第２電力ヒューズ３２を実装すると、第２電力ヒューズ３２を実装する面積が必要になるので、ＦＰＣ４０の体格を大きくする必要がある。また、防水処理のため第２電力ヒューズ３２のポッティング処理を行なう必要があり、コスト増加を招く。本実施の形態では、第２電力ヒューズ３２を電圧検出線Ｌ２に設けると共に、ＦＰＣ４０に第１電力ヒューズ２２を設けているので、ＦＰＣ４０の小型化およびコスト増加の抑制を図ることができる。

【0032】

なお、本実施の形態の説明において、組電池２の過電圧発生時、図２（Ａ）に示すように、最上段の第１電力ヒューズ２２が溶断せずに残るケースを説明したが、組電池２の過電圧発生時、全ての第１電力ヒューズ２２が溶断し、図３（Ａ）に示す状態になる場合もある。

【0033】

なお、本実施の形態においては、蓄電装置１Ａに１つの組電池２（電池ブロック）が含まれる例について説明したが、蓄電装置１Ａに複数の組電池２（電池ブロック）が含まれてもよい。この場合には、たとえば、直列に接続された各組電池２（電池ブロック）毎に、監視回路３を設ければよい。

【0034】

（変形例１）
図４は、変形例１に係る組電池の監視装置１０の全体構成図である。この変形例１では、電圧検出線Ｌ２に、第２電力ヒューズ３２と直列に第３電力ヒューズ３６が設けられている。第３電力ヒューズ３６は、第２電力ヒューズ３２とインダクタ３５との間に設けられる。電圧検出線Ｌ２に第３電力ヒューズ３６を追加した以外の組電池の監視装置１０の構成は、実施の形態に係る組電池の監視装置１と同様であるため、その説明は繰り返さない。

【0035】

第３電力ヒューズ３６の定格電流は、第２電力ヒューズ３２の定格電流と同一に設定されている。第１電力ヒューズ２２の定格電流は、第２電力ヒューズ３２および第３電力ヒューズ３６の定格電流より小さく設定されている。この変形例１においても、実施の形態と同様に、組電池２（単電池２０）に過電圧が生じると、第１電力ヒューズ２２の定格電流が第２電力ヒューズ３２および第３電力ヒューズ３６の定格電流よりも小さく設定されていることにより、第２電力ヒューズ３２および第３電力ヒューズ３６よりも第１電力ヒューズ２２が先に溶断する。これにより、単電池２０と第１コネクタ２１との間の電気的接続が遮断される。よって、単電池２０と監視回路３との電気的接続も遮断される。第１電力ヒューズ２２が溶断することにより、監視回路３を過電圧から保護することができる。

【0036】

溶断した第１電力ヒューズ２２の端子に高電圧が印加されると、端子間距離が短い第１電力ヒューズにおいて、端子間でアーク放電が生じ得る。溶断した第１電力ヒューズ２２の端子間でアーク放電が生じると、電圧検出線Ｌ２にアーク電流が流れる。そうすると、第２電力ヒューズ３２および第３電力ヒューズ３６が順次溶断して、第２コネクタ３１と監視回路３との電気的接続が遮断される。これにより、アーク電流から監視回路３が保護される。この変形例１では、第１電力ヒューズ２２、第２電力ヒューズ３２および第３電力ヒューズ３６が溶断すると、実施の形態に対して第３電力ヒューズ３６の分だけ、溶断した電力ヒューズ間の端子間距離を長くすることができる。すなわち、電力ヒューズ端子間の絶縁距離を大きくすることができる。ゆえに、溶断した電力ヒューズの端子間でアーク放電が発生することを抑制することができ、監視回路３をアーク電流から保護することができる。

【0037】

変形例１では、第３電力ヒューズ３６の定格電流を第２電力ヒューズ３２の定格電流と同一としているが、第３電力ヒューズ３６の定格電流は、第１電力ヒューズ２２の定格電流より大きければ、第２電力ヒューズ３２と異なっていてもよい。また、第１電力ヒューズ２２より定格電流の大きな電力ヒューズを、電圧検出線Ｌ２に３個以上直列に設けるようにしてもよい。これにより、溶断した電力ヒューズ間の端子間距離をさらに長くすることができ、さらに大きな絶縁距離を確保することができる。

【0038】

（変形例２）
図５は、変形例２に係る組電池の監視装置１１の全体構成図である。この変形例２では、電圧検出線Ｌ１に、第１電力ヒューズ２２と直列に第４電力ヒューズ２３が設けられている。第４電力ヒューズ２３は、電圧検出線Ｌ１に設けられ、第１電力ヒューズ２２と第１コネクタ２１との間に設けられる。電圧検出線Ｌ１、第１コネクタ２１、第１電力ヒューズ２２、および第４電力ヒューズ２３は、ＦＰＣ４０に実装されている。第１電力ヒューズ２２および第４電力ヒューズ２３は、パターンヒューズとしてＦＰＣ４０に形成されてもよい。電圧検出線Ｌ１に第４電力ヒューズ２３を追加した以外の組電池の監視装置１１の構成は、実施の形態に係る組電池の監視装置１と同様であるため、その説明は繰り返さない。

【0039】

第４電力ヒューズ２３の定格電流は、第１電力ヒューズ２２の定格電流と同一、または、第１電力ヒューズ２２の定格電流よりも小さく設定されている。この変形例２においても、実施の形態と同様に、組電池２（単電池２０）に過電圧が生じると、第１電力ヒューズ２２の定格電流および第４電力ヒューズ２３の定格電流が第２電力ヒューズ３２の定格電流よりも小さく設定されていることにより、第２電力ヒューズ３２よりも第１電力ヒューズ２２および第４電力ヒューズ２３が先に溶断する。これにより、単電池２０と第１コネクタ２１との間の電気的接続が遮断される。よって、単電池２０と監視回路３との電気的接続も遮断される。第１電力ヒューズ２２および／または第４電力ヒューズ２３が溶断することにより、監視回路３を過電圧から保護することができる。

【0040】

さらに、第２電力ヒューズ３２より定格電流の小さな電力ヒューズを、電圧検出線Ｌ１に３個以上直列に設けるようにしてもよい。これにより、溶断した電力ヒューズ間の端子間距離をさらに長くすることができ、さらに大きな絶縁距離を確保することができる。

【0041】

（他の変形例）
実施の形態においては、電圧検出線Ｌ１のそれぞれに第１電力ヒューズ２２が設けられる例について説明した。たとえば、ある１つの電圧検出線Ｌ１においては、第１電力ヒューズ２２を省略してもよい。この場合においても、上記ある１つの電圧検出線Ｌ１以外の電圧検出線Ｌ１に設けられた第１電力ヒューズ２２が溶断することにより、監視回路３に過電流が流れることを抑制することができる。上記により、第１電力ヒューズ２２の使用個数を減らすことができる。

【0042】

また、電圧検出線Ｌ１には、その定格電流が、第２電力ヒューズ３２の定格電流よりも小さくなることを条件として、複数の第１電力ヒューズ２２が並列に設けられてもよい。

【0043】

本開示における実施態様を例示すると、次のような態様を例示できる。
（Ｉ）組電池（２）側に設けた第１コネクタ（２１）と、監視回路（３）側に設けた第２コネクタ（３１）とを接続し、組電池（２）の状態を監視する組電池の監視装置（１）であって、組電池（２）と第１コネクタ（２１）とを接続する第１電圧検出線（Ｌ１）に設けられた第１電力ヒューズ（２２）と、監視回路（３）と第２コネクタ（３１）を接続する第２電圧検出線（Ｌ２）に設けられた第２電力ヒューズ（３２）とを備え、第１電力ヒューズ（２２）の定格電流は、第２電力ヒューズ（３２）の定格電流よりも小さく設定される、組電池（２）の監視装置（１）。

【0044】

（ＩＩ）上記Ｉにおいて、第１電圧検出線（Ｌ１）および第１電力ヒューズ（２２）は、組電池（２）に接続されるＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）（４０）に実装されている。

【0045】

この構成によれば、第１電力ヒューズがＦＰＣに実装され、第２電力ヒューズは第２電圧検出線に設けられる。第１電力ヒューズおよび第２電力ヒューズをＦＣに実装する場合に比べ、ＦＰＣの体格（実装面積）を比較的小さくできる。

【0046】

（ＩＩＩ）上記ＩまたはＩＩにおいて、第２電圧検出線（Ｌ２）に、第２電力ヒューズ（３２）と直列に第３電力ヒューズ（３６）が設けられ、第３電力ヒューズ（３６）の定格電流は第１電力ヒューズ（２２）の定格電流より大きい。

【0047】

この構成によれば、溶断した電力ヒューズ間の端子間距離を長くすることができ、電力ヒューズ端子間の絶縁距離を大きくできるので、溶断した電力ヒューズの端子間でアーク放電が発生することを抑制することができ、監視回路をアーク電流から保護することができる。

【0048】

（ＩＶ）上記Ｉ～ＩＩＩにおいて、組電池（２）は複数の単電池（２０）を電気的に直列に接続したものであり、第１電圧検出線（Ｌ１）は、各単電池（２０）の出力端子に接続される。

【0049】

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0050】

１，１０，１１ 監視装置、１Ａ 蓄電装置、１Ｂ 電池ＥＣＵ、２ 組電池、３ 監視回路、２０ 単電池、２１ 第１コネクタ、２２ 第１電力ヒューズ、２３ 第４電力ヒューズ、３１ 第２コネクタ、 ３２ 第２電力ヒューズ、３３ ツェナーダイオード、３４ コンデンサ、３５ インダクタ、３６ 第３電力ヒューズ、４０ ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）、Ｌ１ 第１電圧検出線、Ｌ２ 第２電圧検出線。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】