電池的電壓測定方法與流程

2023-10-17 16:35:44

本發明涉及電池的電壓測定方法。

背景技術：

日本特開2010-78572中公開了一種所謂加速電容器方式的電池單體的電壓測定方法。在該電壓測定方法中，在測定到的電壓小於規定值時，以延長電容器的充電時間的方式進行變更並再次測定電池單體的電壓，由此分開判斷電池單體的異常和接觸電阻的增大等連接電路的異常。

技術實現要素：

但是，在以延長充電時間的方式進行變更並再次測定電壓的情況下，存在全部的電池單體的測定時間也變長且變更了全部的電池單體的計測周期這樣的問題。這樣的問題並不限於對各個電池單體的電壓進行測定的情況，在將一個以上的電池單體作為一個通道並對各個通道的電壓進行測定的情況下也是共通的問題。

本發明提供以下的電壓測定方法。

(1)本發明的方式為一種電壓測定方法，將m組通道經由連接電路依次連接於電容器，對每個所述通道的通道電壓進行測定，所述m組通道是對將n個電池單體串聯連接而成的電池單體單元中的所述n個電池單體進行劃分而成的，n是2以上的整數，m是n以下的整數。將進行了測定的通道電壓相對於基準電壓的偏差與偏差允許值進行比較，對於測定到的通道電壓相對於基準電壓的偏差大於偏差允許值的非正常通道，延長向所述電容器的充電時間而進行測定，並且對於所述偏差為所述偏差允許值以下的正常通道，縮短向所述電容器的充電時間而進行測定，以使進行全部通道的測定的計測周期維持一定。根據本發明的方式，對於測定到的通道電壓的偏差大於偏差允許值的非正常通道，延長充電時間並進行下一個測定，並且縮短正常通道的充電時間，因此能夠將計測周期維持一定，並能夠在接觸電阻增大的情況下再次測定該通道電壓。

在上述方式中，可以的是，在某計測周期中進行了測定的通道中存在所述非正常通道的情況下，在下一計測周期中，延長所述非正常通道的測定時的所述充電時間，並且縮短所述正常通道的測定時的所述充電時間。根據該方式，針對每個計測周期，進行全部通道的測定，同時對於非正常通道，在下一個充電周期中延長充電時間，並且縮短正常通道的充電時間，因此能夠將計測周期維持一定，並能夠在接觸電阻增大的情況再次測定該通道電壓。

在上述方式中，可以的是，在某計測周期中進行了測定的通道為所述非正常通道的情況下，在同一計測周期中延長所述非正常通道的充電時間並再次執行所述非正常通道的測定，並且縮短在所述非正常通道之後執行測定的正常通道的充電時間。根據該方式，對於為非正常通道的通道，在同一計測周期中延長充電時間，並且縮短之後執行測定的正常通道的充電時間，因此能夠將計測周期維持一定，並能夠在接觸電阻增大的情況下再次測定該通道電壓。

在上述方式中，可以的是，所述計測周期被劃分成執行所述m組通道的測定的計測期間和接著所述計測期間的非計測期間這兩個期間，所述計測期間維持一定。根據該方式，將實際執行全部通道的測定的計測期間維持一定，由此能夠將計測周期維持一定，並且該控制變得更容易。

在上述方式中，可以的是，所述基準電壓是從多個通道進行了測定的通道電壓的平均電壓。

在上述方式中，可以的是，在縮短所述正常通道的充電時間時，均等地縮短所述多個正常通道的充電時間。

在上述方式中，可以的是，從某計測周期起開始下一計測周期的電壓測定時，將全部通道的充電時間設定為基準充電時間。

在上述方式中，可以的是，將在所述非正常通道中延長的充電時間與規定的上限充電時間進行比較，在延長的充電時間超過所述上限充電時間的情況下，將所述非正常通道判定為異常通道。

本發明能夠以各種方式實現，例如能夠以電壓測定方法、電壓測定裝置、電壓測定裝置的控制方法等方式實現。

附圖說明

本發明的實施方式的特徵、優點、技術及工業意義通過參照附圖如下來描述，其中相同的數字表示相同的元件，其中，

圖1是表示執行第一實施方式的電壓測定方法的電壓測定裝置的結構的說明圖。

圖2是表示基於電壓測定裝置進行的通道單位的測定的基本性動作的時間圖。

圖3是表示通過基本性電壓控制動作而測定的通道電壓的說明圖。

圖4是表示第一實施方式中的電壓測定控制處理的步驟的流程圖。

圖5是表示在圖4中說明的電壓測定控制處理的詳細步驟的一例的流程圖。

圖6是表示基於圖5中示出的電壓測定控制處理的各通道的通道周期的變動的一例的時間圖。

圖7是表示第二實施方式中的電壓測定控制處理的步驟的流程圖。

圖8是表示在圖7中說明的電壓測定控制處理的詳細步驟的一例的流程圖。

圖9是表示基於圖8中示出的電壓測定控制處理的各通道的通道周期的變動的一例的時間圖。

具體實施方式

a.第一實施方式：

圖1是表示執行本發明的第一實施方式的電壓測定方法的電壓測定裝置20的結構的說明圖。電壓測定裝置20的測定對象的電池單體單元10為將n個(n為2以上的整數)電池單體cl串聯連接而構成的電池，例如二次電池或燃料電池等。電壓測定裝置20是將n個電池單體cl劃分成m組(m為n以下的整數)通道ch並以劃分的通道ch單位來測定電壓的電壓測定裝置。一個通道ch由k個(k為由n/m表示的整數)電池單體cl構成。不過，在n＝m的情況下，k＝1，一個通道ch與一個電池單體等價。需要說明的是，以下，在將通道ch區別的情況下，按照將串聯連接的一端側(圖1的上側)作為第一個來排列的順序如「ch1」、「ch2」、「ch3」、…「chm」那樣標註編號作為下標，在不區別通道ch的情況下，簡稱為「ch」。

電壓測定裝置20具備第一開關電路22、電容器cf、第二開關電路24、電壓測定部26和電壓測定控制部28。

第一開關電路22切換通道ch1～chm中的測定對象的通道ch與作為加速電容器的電容器cf之間的連接(接通)和切斷(斷開)，是作為對測定對象的通道ch的通道電壓進行取樣的取樣開關起作用的電路。

第一開關電路22具有奇數側通道線lh1、lh3、…和奇數側共通線lhc1，所述奇數側通道線lh1、lh3、…的一端連接於第奇數個通道ch1、ch3、…的正極(或第偶數個通道ch2、ch4、…的負極)的端子，所述奇數側共通線lhc1供奇數側通道線lh1、lh3、…的另一端連接並且連接於電容器cf的一端。並且，第一開關電路22具有偶數側通道線lh2、lh4、…和偶數側共通線lhc2，所述偶數側通道線lh2、lh4、…的一端連接於第偶數個通道ch2、ch4、…的正極(或第奇數個通道ch1、ch3、…的負極)的端子，所述偶數側共通線lhc2供偶數側通道線lh2、lh4、…的另一端連接並且連接於電容器cf的另一端。而且，第一開關電路22具有在通道線lh1、lh2、lh3、lh4、…上分別設置的通道開關swh1、swh2、swh3、swh4、…。在此，接著通道線的「lh」及通道開關的「swh」的下標與供正極連接的通道ch的下標對應。需要說明的是，在第m個通道chm的負極上連接有第m+1個通道線lhm+1，在該通道線lhm+1上設有第m+1個通道開關swhm+1。因此，相對於m個通道ch1～chm，設有m+1個通道線lh及通道開關swh。需要說明的是，在圖1中，m為奇數，第m個通道線lhm作為奇數側通道線連接於奇數側共通線lhc1，第m+1個通道線lhm+1連接於偶數側共通線lhc2。不過，也可以使m為偶數，第m個通道線lhm作為偶數側通道線連接於偶數側共通線lhc2，第m+1個通道線lhm+1連接於奇數側共通線lhc1。

第一開關電路22通過切換通道開關swh1～swhm+1的接通和斷開而從通道ch1～chm中將作為測定對象的通道ch並聯地連接於電容器cf。例如，在以第一個通道ch1為測定對象的情況下，使第一個及第二個通道開關swh1、swh2接通，使其他的通道開關swh3～swhm+1斷開。並且，在以第二個通道ch2為測定對象的情況下，使第二個及第三個通道開關swh2、swh3接通，使其他的通道開關swh1、swh4～swhm+1斷開。需要說明的是，將第偶數個通道ch2、ch4、…連接於電容器cf的情況下的電容器cf的兩端子的正負與將第奇數個通道ch1、ch3、…連接於電容器cf的情況反轉。

第二開關電路24切換電容器cf的兩端子與電壓測定部26的兩個輸入端子之間的連接(接通)及切斷(斷開)，是作為將電容器cf的兩端子間的電壓向電壓測定部26傳遞的傳遞開關起作用的電路。

第二開關電路24具有第一傳遞線ls1和第一傳遞開關sws1，所述第一傳遞線ls1將電容器cf的與奇數側共通線lhc1連接的一端子與電壓測定部26的一輸入端子連接，所述第一傳遞開關sws1設於第一傳遞線ls1。並且，第二開關電路24具有第二傳遞線ls2和第二傳遞開關sws2，所述第二傳遞線ls2將電容器cf的與偶數側共通線lhc2連接的另一端子與電壓測定部26的另一輸入端子連接，所述第二傳遞開關sws2設於第二傳遞線ls2。第二開關電路24通過使第一及第二傳遞開關sws1、sws2接通而將電容器cf與電壓測定部26連接，通過使第一及第二傳遞開關sws1、sws2斷開而切斷電容器cf與電壓測定部26的連接。

電壓測定部26測定電容器cf的兩端子間的電壓，作為測定對象的通道ch的通道電壓的電壓值向電壓測定控制部28輸出。作為電壓測定部26，例如可以使用通過放大器使電容器cf的電壓放大並通過ad轉換器轉換成數值而輸出的電壓測定電路等各種通常的電壓測定電路。

電壓測定控制部28控制第一開關電路22、第二開關電路24及電壓測定部26的動作並按照一定的控制周期(以下也稱為「計測周期」)反覆執行各通道ch1～chm的通道電壓的測定，將測定結果向上位的控制裝置輸出。電壓測定控制部28由具有未圖示的cpu、rom、ram、接口等的計算機構成，通過執行預先存儲於rom的控制程序來執行上述控制。

電壓測定裝置20以通道ch單位來測定電池單體單元10的電壓，以通道ch單位來監視異常的有無。需要說明的是，包含於一個通道ch的電池單體cl的個數優選為2以上。其理由是，在進行電池單體cl的單位下的電壓測定的情況下，向作為加速電容器的電容器cf的連接線及連接開關的個數需要許多而裝置大型化，並且根據電池單體cl的數目而全部電池單體cl的一次測定所需要的時間變長。因此，通過進行包括多個電池單體cl的通道ch單位下的電壓測定，由於連接線及連接開關的個數的減少而實現裝置的小型化，並且能夠實現全部電池單體cl的一次測定所需要的時間的縮短化。

圖2是表示基於電壓測定裝置20進行的通道ch單位的測定的基本性的動作的時間圖。通道ch1～chm的測定按照每個一定的計測周期tp來執行。計測周期tp被劃分成計測期間te和非計測期間tue，所述計測期間te為從第一個通道ch1至第m個通道chm為止的測定依次執行的期間，所述非計測期間tue為到此後的下一計測周期tp之前且不執行測定的期間。不過，非計測期間tue能夠省略。計測期間te中的各通道的測定從第一個通道周期tc1至第m個通道周期tcm依次執行。在基本動作中，各通道周期tc1～tcm設為將計測期間te以通道數m等分的基準通道周期tcr。各通道周期tc1～tcm被劃分成各通道的充電時間tj1～tjm和各通道中共通的測定時間ts。如以下說明的那樣，各充電時間tj1～tjm是通過將與各自對應的通道ch1～chm的輸出電壓(以下也稱為「通道電壓」)對應的電荷向電容器cf(圖1)充電而對該通道電壓進行取樣的期間。各測定時間ts是將各充電時間tj1～tjm中取樣的通道電壓向電壓測定部26(圖1)傳遞並進行測定的期間。

圖2的開關時間波形sch1～schm示出了各通道ch1～chm與電容器cf連接(接通)的充電時間tj1～tjm。具體而言，第一個開關時間波形sch1的接通的期間為通道開關swh1、swh2(圖1)接通的期間，第二個開關時間波形sch2接通的期間為通道開關swh2、swh3接通的期間，第三個開關時間波形sch3接通的期間為通道開關swh3、swh4接通的期間，第m個開關時間波形schm接通的期間為通道開關swhm、swhm+1接通的期間。充電時間tj是為了對連接於電容器cf的通道ch的通道電壓進行取樣而將與通道電壓相當的電荷向電容器cf充電所需要的充電時間。充電時間tj通常設定為與充電所需時間(例如3rc)相比充分長的時間，所述充電所需時間基於與電阻(以下也簡稱為「接觸電阻」)的標準值r和電容器cf的容量值c對應的時間常數rc來決定，所述電阻包括通道ch的端子與通道線lh之間的接觸電阻、通道線lh的配線電阻及通道開關swh的接通電阻等。需要說明的是，在本例中，在基本動作中，各充電時間tj1～tjm設定為基準充電時間tjr。

圖2的電壓波形vcf示出了電容器cf(圖1)的端子間電壓。圖2的開關時間波形ssws示出了在測定時間ts中傳遞開關sws1、sws2(圖1)被接通而電容器cf的端子間電壓vcf向電壓測定部26傳遞的傳遞期間tt。傳遞期間tt設定為電容器cf的端子間電壓vcf向電壓測定部26傳遞而電壓測定部26能夠執行端子間電壓vcf的測定的時間。因此，傳遞期間tt依賴於傳遞開關sws的響應時間和構成電壓測定部26的電路的動作速度。並且，測定時間ts中的傳遞期間tt經過後的期間為考慮了傳遞開關sws的切斷的響應時間的過渡期間。需要說明的是，傳遞期間tt及測定時間ts通常為與充電時間tj相比充分短的時間，但是為了便於圖示而誇張地示出。在以下的圖中也一樣。

在第一個通道周期tc1中，在從通道周期的開始時間t11開始的第一個充電時間tj1中，第一個通道ch1向電容器cf的連接被接通，執行與從第一個通道ch1向電容器cf的通道電壓相當的電荷的充電。其結果是，電容器cf的端子間電壓vcf沿正方向(圖1中，將奇數側共通線lhc1側為+且偶數側共通線lhc2為-的朝向設為正)增加，產生第一個通道ch1的通道電壓。

在第一個充電時間tj1的結束時間t12中，第一個通道ch1向電容器cf的連接被斷開，電容器cf保持第一個通道ch1的通道電壓。並且，如開關時間波形ssws所示，在該結束時間t12，通過使傳遞開關sws接通，在傳遞期間tt中傳遞電容器cf中保持的第一個通道ch1的通道電壓，執行通道電壓的測定。

在第二個通道周期tc2中，如第二個開關時間波形sch2所示，在從通道周期的開始時刻t21開始的第二個取樣周期tj2中，第二個通道ch2向電容器cf的連接被接通，與第一個通道ch1一樣，執行第二個通道ch2的通道電壓的測定。不過，如上述那樣，第二個通道ch2以與第一個通道ch1正負相反的朝向連接於電容器cf，因此與第二個通道ch2對應的端子間電壓vcf與第一個通道ch1的情況正負相反。

在之後的第三個通道周期tc3～第m個通道周期tcm中，在第奇數個通道周期tc3、tc5、…中，與第一個通道周期tc1一樣，執行對應的通道ch3、ch5、…的通道電壓的測定，在第偶數個通道周期tc4、tc6、…中，與第二個通道周期tc2一樣，執行對應的通道ch4、ch6、…的通道電壓的測定。

圖3是表示通過基本性的電壓控制動作而測定的通道電壓的說明圖。圖3利用以橫軸為時間t且以縱軸為電容器cf的端子間電壓vcf的坐標圖來示出通道電壓。不過，端子間電壓vcf在第奇數個通道ch1、ch3、…或第偶數個通道ch2、ch4、…中正負反轉，因此表示為無視符號的絕對值。

在標準性的基準充電時間tj(＝tjr)的經過時，通道ch正常的情況下的端子間電壓vcf成為正常的電壓範圍vw內的電壓。相對於此，通道ch自身異常的異常通道的情況下的端子間電壓vcf最初成為比電壓範圍vw的下限低的電壓。需要說明的是，通道ch異常的狀態為包含於通道ch的至少一個電池單體cl異常的狀態。並且，有時雖然通道ch正常，但是接觸電阻增大的接觸電阻增大通道的情況下的端子間電壓vcf也成為比正常的電壓範圍vw的下限低的電壓。這是因為，根據接觸電阻的增大量而向電容器cf的充電的響應變慢，在基準充電時間tjr的經過時，通道電壓有時不會達到正常的電壓範圍vw的下限的電壓。需要說明的是，電池單體cl的正常的電壓依賴與其充電狀態和溫度而變化。因此，通道ch的正常的電壓範圍vw例如根據多個通道ch1～chm的平均電壓vav來決定。在該情況下，正常的電壓範圍vw的下限設定為從多個通道ch1～chm的平均電壓vav減去預先設定的偏差允許值vst而得到的值vav-vst。

在基準充電時間tjr的經過時端子間電壓vcf比正常的電壓範圍vw的下限低的情況包含通道ch自身異常的異常通道的情況和接觸電阻增大的接觸電阻增大通道的情況，在該情況下無法將通道ch自身的異常分開。作為將這樣的通道ch自身的異常分開的方法，考慮使充電時間tj延長為比基準充電時間tjr長的時間。通過使充電時間tj延長，能夠消除由充電時間的不足引起的端子間電壓vcf的下降，因此在接觸電阻增大通道的情況下，能夠將端子間電壓vcf作為正常的電壓範圍vw內的電壓進行測定。並且，在即便使充電時間tj延長而端子間電壓vcf也未成為正常的電壓範圍vw內的電壓的情況下，可認為是通道ch自身異常的異常通道。即，通過使充電時間tj延長為比基準充電時間tjr長的時間並進行測定，能夠將通道ch的異常分開。因此，以下，說明包括異常檢測控制的電壓測定控制動作，所述異常檢測控制利用了使充電時間tj延長的方法。

圖4是表示第一實施方式中的電壓測定控制處理的步驟的流程圖。在此，將基準電壓vref與測定到的通道電壓vch的偏差(vref-vch)為偏差允許值vst以下的通道設為正常通道，將大於偏差允許值vst的通道設為非正常通道。這相當於在圖3中將正常的電壓範圍vw的下限設為(vref-vst)的情況。需要說明的是，作為基準電壓vref，可以使用多個通道或全部通道的平均電壓vav，或者也可以使用除平均電壓vav以外的基準電壓，例如與電池單體單元10的soc(剩餘充電容量)及溫度對應的標準性的通道電壓。在後者的情況下，優選將電池單體單元10的soc及溫度與標準性的通道電壓之間的關係預先以映射或查表的形式存儲於電壓測定裝置20內的非易失性存儲器。

電壓測定控制部28在步驟t110中利用設定的充電時間tj來執行全部通道ch的電壓測定，在步驟t120中判斷是否存在vref-vch＞vst的非正常通道。此時，在沒有非正常通道的情況下，返回步驟t110，在下一計測周期tp(圖2)中執行全部通道ch的電壓測定。另一方面，在存在非正常通道的情況下，在步驟t130中延長非正常通道的充電時間tj並縮短正常通道的充電時間tj的基礎上，返回步驟t110，在下一計測周期tp中執行全部通道ch的電壓測定。即，電壓測定控制部28在存在非正常通道的期間，針對每個計測周期tp反覆進行非正常通道的充電時間tj的延長及正常通道的充電時間tj的縮短(步驟t130)和全部通道ch的電壓測定(步驟t110)。相對於此，在沒有非正常通道的情況下，針對每個計測周期tp反覆進行全部通道ch的電壓測定(步驟t110)。不過，在從步驟t120返回步驟t110的情況下，在緊前的計測周期tp中對於一個以上的通道進行了延長充電時間tj的電壓測定的情況下，在下一計測周期tp中，可以將充電時間tj恢復成原來的基準充電時間tjr，也可以維持延長了充電時間tj的狀態。需要說明的是，如上述那樣，基準充電時間tjr設定為與標準的充電所需時間相比充分長的時間，因此對於正常通道，即使將充電時間tj由基準充電時間tjr縮短，只要為所需充電時間以上就基本也能夠進行測定。

需要說明的是，在該電壓測定控制處理中，進行全部通道ch的電壓測定的計測期間te(圖2)的長度也可以變更，但是反覆進行全部通道ch的電壓測定的計測周期tp維持一定。不過，若將計測期間te維持一定，則控制動作更容易，在這點上優選。

圖5是表示在圖4中說明的電壓測定控制處理的詳細步驟的一例的流程圖。電壓測定控制部28首先在步驟s102中將全部通道ch的充電時間tj設定為基準充電時間tjr，在步驟s104中測定各通道ch1～chm的通道電壓vch1～vchm，在步驟s106中將測定結果向上位控制裝置輸出。各通道ch的通道電壓vch的測定如圖2所示的那樣在計測周期tp的計測期間te以各通道周期tc1～tcm依次執行。

接著，電壓測定控制部28在步驟s108中算出測定完的全部通道ch的通道電壓vch的平均值vav。該平均值vav作為圖4的基準電壓vref來使用。在步驟s110中，電壓測定控制部28針對各通道ch的通道電壓vch分別算出相對於平均值vav的偏差vd(＝vav-vch)。然後，電壓測定控制部28在步驟s112中將各偏差vd與偏差允許值vst進行比較。此時，在沒有偏差vd大於偏差允許值vst的通道ch即全部通道ch為正常通道(以下也稱為「ok通道」)的情況下，返回步驟s102。另一方面，在存在偏差vd大於偏差允許值vst的通道ch的情況下，進入步驟s114。該情況下的通道ch相當於有可能為通道自身異常的異常通道和接觸電阻增大的通道中的某一個的非正常通道(以下也將它們稱為「ng通道」)。

在從步驟s112返回步驟s102的情況下，電壓測定控制部28在下一計測周期tp中，再次進行步驟s102～步驟s110的處理。即，電壓測定控制部28在全部通道ch為正常通道的期間，通過圖2所示的基本性的電壓測定控制動作，針對每個計測周期tp，反覆執行各通道ch的通道電壓vch的測定。

在第v個計測周期tp(v)中的測定的結果是從步驟s112進入步驟s114的情況下，電壓測定控制部28為了接下來的第v+1個計測周期tp(v+1)，在第v個計測周期tp(v)中使偏差vd大於偏差允許值vst的ng通道ch(ng)的充電時間tj(v+1)按照下式(1)延長。並且，使偏差vd為偏差允許值vst以下的ok通道的充電時間tj(v+1)按照下式(2)或下式(3)設定。即，在ok通道中的目前為止的v次計測周期tp的期間從ng通道變化成ok通道的通道ch(ng→ok)的情況下，如下式(2)所示的那樣進行維持變化成ok通道的時刻的充電時間tj(ok)的設定。並且，在遍及v次計測周期tp都為ok通道的通道ch(ok)的情況下，如下式(3)所示的那樣進行將充電時間tj(v+1)如下式(3)所示的那樣縮短的設定。

ch(ng)：tj(v+1)＝tj(v)+te…(1)

ch(ng→ok)：tj(v+1)＝tj(ok)…(2)

ch(ok)：tj(v+1)＝tj(v)-q·te/(m-q)…(3)

在此，te為單位延長時間，q為ng通道的數目，m為通道ch的總數。即，[q·te]表示根據ng通道的數目q在下一計測周期tp中設定的總延長時間，[q·te/(m-q)]表示以將下一計測周期tp的計測期間te(圖2)維持一定的方式為了消除總延長時間[q·te]而在各ok通道的測定中縮短充電時間tj的縮短時間。

然後，在步驟s116中，電壓測定控制部28判斷是否存在比上限充電時間tu大的充電時間tj的通道ch。上限充電時間tu是將異常通道分開的閾值(相當於「異常判定閾值」)，考慮正常通道的能夠縮短的充電時間和根據接觸電阻的增大量而設想的最大的延長時間來設定。

在步驟s116中沒有tj＞tu的通道ch的情況下，電壓測定控制部28在步驟s118中，在下一計測周期tp中執行各通道ch的通道電壓vch的測定。其中，各通道ch的測定中使用的充電時間tj為在步驟s114中設定的充電時間。然後，電壓測定控制部28依次執行步驟s118中的各通道ch的通道電壓vch的測定、步驟s120中的測定結果向上位控制裝置的輸出、步驟s122中的平均值vav的算出、步驟s124中的偏差vd的算出以及步驟s126中的各偏差vd與偏差允許值vst的比較。在步驟s126中沒有vd＞vst的通道ch而全部通道為ok通道的情況下，返回步驟s102。另一方面，在存在vd＞vst的通道ch而存在ng通道的情況下，返回步驟s114。

在返回步驟s114的情況下，電壓測定控制部28在產生tj＞tu的通道ch(步驟s116)或vd＞vst的通道ch消失(步驟s126)之前，針對每個計測周期tp，進行各通道ch的充電時間tj的延長、維持及縮短的設定的處理(步驟s114)，反覆執行各通道ch的通道電壓vch的測定(步驟s118)。需要說明的是，在步驟s114中，將從ng通道變換成ok通道的通道ch(ng→ok)的充電時間tj維持為變成ok通道時的充電時間tj(ok)是為了延長剩餘的ng通道的充電時間tj。

在上述反覆的執行中，在步驟s112中判斷為沒有vd＞vst的通道ch的情況下，全部通道ch被測定為正常通道，因此電壓測定控制部28返回步驟s102，將充電時間tj恢復為基準充電時間tjr，從最初開始反覆進行各通道ch的測定。

在此，在延長充電時間tj並進行測定時，進行了測定的通道ch的通道電壓vch成為正常的範圍可認為是通過延長時間而能夠利用與接觸電阻的增大對應的充電時間來進行測定的情況和接觸電阻的增大被消除的情況。接觸電阻的增大被消除的情況可在以下的情況下發生。即，在電池單體cl的端子與通道線lh的連接的穩定性較低而接觸電阻容易變動的情況下，在發生接觸電阻的增大之後，可能發生接觸電阻的增大被消除。這在例如電池單體單元10搭載於移動體等的情況下頻繁發生。如此，在接觸電阻容易變動的情況下，可以在對ng通道延長充電時間tj並進行測定之後發現在全部通道電壓成為正常的電壓時，在下一計測周期tp中將全部通道ch的充電時間tj恢復為基準充電時間tjr。需要說明的是，也存在接觸電阻的變動較少而作為接觸電阻的增大僅考慮由劣化引起的增大即可的情況。在設想這樣的情況時，在正在進行上述反覆的時候在步驟s126中判斷為沒有vd＞vst的通道ch的情況下，可以不返回步驟s102將充電時間tj恢復為基準充電時間tjr，而維持設定的各通道ch的充電時間tj。

在步驟s116中判斷為存在tj＞tu的通道ch的情況下，將該通道ch判斷為異常通道，電壓測定控制部28在步驟s128中向上位控制裝置輸出異常標誌。接受到異常標誌的上位控制裝置能夠對接受到的異常標誌的通道ch為異常通道的情況進行檢測。然後，電壓測定控制部28返回步驟s102，從最初開始進行各通道ch的通道電壓vch的測定，直至從上位控制裝置存在基於中斷進行的停止的指示為止。需要說明的是，也可以在輸出異常標誌的時刻使處理停止。

圖6是表示基於圖5中示出的電壓測定控制處理的各通道ch的通道周期tc的變動的一例的時間圖。需要說明的是，在tp、te、tc、tj的下劃線之後標註的編號是表示計測周期tp的順序的編號，下標表示與測定對象的通道ch對應的編號。並且，開關時間波形sch1～schm表示各通道ch1～chm與電容器cf接通的充電時間tj1～tjm。

圖6的圖表a與圖2一樣表示在第一個計測周期tp_1的計測期間te_1將各通道ch的充電時間tj_1設定為基準充電時間tjr並將通道周期tc_1設定為基準通道周期tcr的基本動作的狀態。

在圖6的圖表a的狀態下進行了各通道ch的測定後，設為結果為第二個通道ch2為ng通道。在該情況下，如圖6的圖表b所示的那樣，在第二個計測周期tp_2的計測期間te_2，第二個通道ch2的充電時間tj2_2及通道周期tc2_2被延長單位延長時間te。並且，其他(m-1)個通道ch的充電時間tj_2及通道周期tc_2分別被縮短了縮短時間[te/(m-1)]。不過，整體的計測期間te_2及計測周期tp_2維持成與第一個計測期間te_1及計測周期tp_1相同。

在第二個計測周期tp_2的測定中第二個通道ch2仍為ng通道的情況下，如圖6的圖表c所示的那樣，在第三個計測周期tp_3的計測期間te_3，第二個通道ch2的充電時間tj2_3及通道周期tc2_3又被延長單位延長時間te。即，第二個通道ch2的充電時間tj2_3及通道周期tc2_3相對於第一個計測周期tp_1中的充電時間tj2_1及通道周期tc2_1延長單位延長時間te的兩倍量。並且，其他(m-1)個通道ch的充電時間tj_3及通道周期tc_3分別又被縮短了縮短時間[te/(m-1)]。即，其他(m-1)個通道ch的充電時間tj_3及通道周期tc_3分別相對於第一個計測周期tp_1中的充電時間tj_1及通道周期tc_1縮短了縮短時間[te/(m-1)]的兩倍量。不過，整體的計測期間te_3及計測周期tp_3維持成與第一個計測期間te_1及計測周期tp_1相同。

如圖6的圖表b、圖表c所示，在存在ng通道的情況下，針對每個計測周期tp，利用單位延長時間te使ng通道的充電時間tj慢慢地延長並進行測定，由此能夠確認接觸電阻的增大成為主要原因而變成ng通道的通道ch的電池單體cl正常。並且，在延長的充電時間tj超過上限充電時間tu的情況下，判斷為通道自身異常的異常通道並向上位控制裝置進行通知，由此能夠在上位控制裝置中檢測異常通道的產生。由此，能夠分開ng通道的主要原因是接觸電阻的增大還是電池單體cl自身的異常，能夠使測定精度提高。並且，通過利用單位延長時間te慢慢地延長充電時間tj，能夠防止過度地延長充電時間。

並且，通過縮短除ng通道以外的ok通道的充電時間tj及通道周期tc，能夠將全部通道ch的測定的計測期間te維持一定，將計測周期tp維持一定，因此與根據計測期間te的變動而計測周期tp發生變動的情況相比，電壓測定控制變得容易。

需要說明的是，圖6所示的動作例以僅第二個通道ch2為ng通道的情況為例進行了說明，但在多個通道ch為ng通道的情況下，只要使ng通道的全部的充電時間tj分別延長並以將計測期間te及計測周期tp維持一定的方式使ok通道的充電時間tj縮短即可。並且，只要對於多個ng的通道中的從ng變化成ok的ok通道，維持該充電時間tj，對於ng通道，進行充電時間tj的延長，僅對於從最初開始一直ok的ok通道，進行充電時間tj的縮短即可。

b.第二實施方式：

圖7是表示第二實施方式中的電壓測定控制處理的步驟的流程圖。需要說明的是，該電壓測定控制與第一實施方式一樣通過電壓測定裝置20(圖1)的電壓測定控制部28來執行。並且，與圖4的說明一樣，將偏差(vref-vch)為偏差允許值vst以下的通道設為正常通道，將大於偏差允許值vst的通道設為非正常通道。

電壓測定控制部28在步驟t210中利用設定的充電時間tj來執行選擇的一個通道ch的電壓測定，在步驟t220中判斷進行了測定的通道ch是否為vref-vch＞vst的非正常通道。此時，在為非正常通道的情況下，在步驟t230中，在延長了充電時間tj的基礎上，在同一計測周期tp(圖2)內再次執行該通道ch的電壓測定。需要說明的是，在進行該再次測定的情況下，縮短該通道ch的接下來以後的充電時間。另一方面，在為正常通道的情況下，在步驟t240中選擇下一個通道ch，返回步驟t210，執行選擇的通道ch的電壓測定。需要說明的是，此時，在通過步驟t230的處理而縮短了充電時間tj的情況下，步驟t110中的電壓測定利用縮短的充電時間tj來執行。即，電壓測定控制部28在進行了測定的通道ch為正常通道的期間，針對每一個通道ch來執行選擇的一個通道ch的電壓測定(步驟t210)。相對於此，在進行了測定的通道ch為非正常通道的情況下，延長充電時間tj並反覆進行該通道ch的再次測定(步驟t230)。並且，對於非正常通道變成正常通道之後的通道ch，針對每一個通道，利用縮短的充電時間tj來反覆進行選擇的一個通道ch的電壓測定(步驟t210)。

需要說明的是，在該電壓測定控制處理中，進行全部通道ch的電壓測定的計測期間te(圖2)的長度也可以變更，但是反覆進行全部通道ch的電壓測定的計測周期tp維持一定。不過，若將計測期間te維持一定，則控制動作更容易，在這點上優選。

圖8是表示在圖7中說明的電壓測定控制處理的詳細步驟的一例的流程圖。與第一實施方式的步驟s102～s106(圖4)一樣，電壓測定控制部28將各通道ch的充電時間tj設為基準充電時間tjr(步驟s202)，在第一個計測周期tp中執行各通道ch的通道電壓vch的測定(步驟s204)及測定結果向上位控制裝置的輸出(步驟s206)。

接著，電壓測定控制部28在第二個計測周期tp中，執行以下說明的處理，執行各通道ch的測定。

首先，電壓測定控制部28在步驟s208中將表示測定對象的通道ch的參數i設定為「0」，將表示延長時間的總和的總延長時間sm設定為初始值「0」。然後，電壓測定控制部28在步驟s210中將參數i加上「1」。

接著，電壓測定控制部28在步驟s212中將第i個通道chi的充電時間tji設定為基準充電時間tjr，在步驟s214中測定該通道chi的通道電壓vchi，在步驟s216中將測定結果向上位控制裝置輸出。然後，電壓測定控制部28在步驟s218中算出全部通道ch的通道電壓vch的平均值vav，在步驟s220中算出第i個通道chi的通道電壓vchi的偏差vdi(＝vav-vchi)。需要說明的是，在平均值vav的算出中，對於第i個通道chi，使用步驟s214中的測定結果，對於除此以外的通道，使用目前為止獲得的最新的測定結果。然後，電壓測定控制部28在步驟s222中將偏差vdi與偏差允許值vst進行比較。

在步驟s222中vdi≤vst的情況下，即在第i個通道chi為正常通道(ok通道)的情況下，電壓測定控制部28進入步驟s224，反覆執行步驟s210～s224的處理，直至成為i＝m為止。並且，在成為i＝m而到第m個通道chm為止的測定結束的情況下，第二個計測周期tp中的全部通道ch的通道電壓vch作為正常通道進行測定，因此電壓測定控制部28返回步驟s202，從最初開始反覆進行各通道ch的測定。

另一方面，在vdi＞vst的情況下，即在第i個通道chi為非正常通道(ng通道)的情況下，電壓測定控制部28進入步驟s230，如以下說明的那樣延長第i個通道chi的充電時間tji並進行再次測定。

首先，在步驟s230中，電壓測定控制部28將作為ng通道的第i個通道chi的充電時間tji如下式(4)所示的那樣延長。

tji＝tji+te…(4)

並且，基於利用(4)式獲得的充電時間tji使總延長時間sm如下式(5)所示的那樣增加。

sm＝sm+tji+ts…(5)

在此，ts為測定期間。

然後，電壓測定控制部28在步驟s232中判斷步驟s230中延長的充電時間tji是否超過上限充電時間tuu。上限充電時間tuu與第一實施方式的上限充電時間tu一樣，是將異常通道分開的閾值(異常判定閾值)，考慮正常通道的能夠縮短的充電時間和根據接觸電阻的增大量而設想的最大的延長時間來設定。

在步驟s232中tji≤tuu的情況下，電壓測定控制部28在步驟s234中利用步驟s230中延長的充電時間tji來再次測定第i個通道chi的通道電壓vchi，在步驟s236中將測定結果向上位控制裝置輸出。然後，與步驟s218～s222一樣，電壓測定控制部28在步驟s238中測定平均值vav，在步驟s240中算出偏差vdi，在步驟s242中將偏差vdi與偏差允許值vst進行比較。

在步驟s242中vdi＞vst的情況下，即在第i個通道chi仍為ng通道的情況下，電壓測定控制部28返回步驟s230，反覆執行第i個通道chi的再次測定，直至成為tji＞tuu(步驟s232)或成為vdi≤vst(步驟s242)為止。

另一方面，在vdi≤vst的情況下，即在第i個通道chi從ng通道變成ok通道的情況下，電壓測定控制部28在步驟s244中將參數i加上「1」，將測定對象變更為下一個通道chi。

然後，電壓測定控制部28在步驟s246中使接著成為測定對象的第i個通道chi的充電時間tji如下式(6)所示的那樣縮短，使總延長時間sm如下式(7)所示的那樣減少。

tji＝tjr-sm/(m-i+1)…(6)

sm＝sm-sm/(m-i+1)…(7)

在此，[sm/(m-i+1)]表示假定接著成為測定對象的第i個通道chi以後的全部通道ch為ok通道，為了消除總延長時間sm而各ok通道中單獨縮短的縮短時間。

接著，電壓測定控制部28在步驟s248中利用步驟s246中縮短的充電時間tji來測定第i個通道chi的通道電壓vchi，在步驟s250中將測定結果向上位控制裝置輸出。然後，與步驟s218～s222一樣，電壓測定控制部28在步驟s252中算出平均值vav，在步驟s254中算出偏差vdi，在步驟s256中將偏差vdi與偏差允許值vst進行比較。

在步驟s256中vdi≤vst的情況下，即在第i個通道chi為正常通道(ok通道)的情況下，電壓測定控制部28進入步驟s258，反覆執行步驟s244～s258的處理，直至成為i＝m為止。並且，在成為i＝m而到第m個通道chm為止的測定結束的情況下，第二個計測周期tp中的全部通道ch的通道電壓vch作為正常通道進行測定，因此電壓測定控制部28返回步驟s202，從最初開始反覆進行各通道ch的測定。需要說明的是，也可以返回步驟s208。

另一方面，在vdi＞vst的情況下，即在第i個通道chi變化成ng通道的情況下，電壓測定控制部28返回步驟s230，反覆執行第i個通道chi的再次測定，直至成為tji＞tuu(步驟s232)或成為vdi≤vst(步驟s242)為止。

在步驟s232中判斷為tji＞tuu的情況下，該通道chi可能為異常通道，因此電壓測定控制部28在步驟s260中向上位控制裝置輸出異常標誌。接受到異常標誌的上位控制裝置能夠判斷接收到的異常標誌的通道chi為異常通道。然後，電壓測定控制部28返回步驟s244，繼續以下一個通道ch為對象的處理，直至從上位控制裝置存在基於中斷進行的停止的指示。需要說明的是，也可以在輸出異常標誌的時刻使處理停止。

圖9是表示基於圖8中示出的電壓測定控制處理的各通道ch的通道周期tc的變動的一例的時間圖。圖9與圖6一樣，例示了第二個通道ch2為ng通道的情況。並且，與圖6一樣，在tp、te、tc、tj的下劃線之後標註的編號為表示計測周期tp的順序的編號，下標表示與測定對象的通道ch對應的編號。並且，開關時間波形sch1～schm表示各通道ch1～chm與電容器cf接通的充電時間tj1～tjm。

首先，在第一個計測周期tp_1的計測期間te_1，如圖9的圖表a的開關時間波形sch1～schm所示的那樣，在由充電時間tj1_1～tjm_1及測定時間ts構成的通道周期tc1_1～tcm_1中，依次執行各通道ch1～chm的測定。需要說明的是，充電時間tj1_1～tjm_1設定為基準充電時間tjr。

接著，在第二個計測周期tp_2的計測期間te_2，如以下說明的那樣，依次執行各通道ch1～chm的測定。首先，如圖9的圖表b的開關時間波形sch1所示的那樣，在充電時間tj1_2＝tjr的通道周期tc1_2＝tjr+ts中，執行第一個通道ch1的測定。第一個通道ch1為ok通道，因此執行接下來的第二個通道ch2的測定。

第二個通道ch2也如圖9的圖表c的開關時間波形sch2所示的那樣，在充電時間tj2_2＝tjr的通道周期tc2_2＝tjr+ts中執行測定。第二個通道ch2為ng通道，因此執行第二個通道ch2的再次測定。

第二個通道ch2的再次測定如圖9的圖表d的開關時間波形sch2所示的那樣，將充電時間tj2_2延長為[tjr+te]並將通道周期tc2_2延長為[tjr+te+ts]來執行。根據該再次測定，在第二個通道ch2仍為ng通道的情況下，再次延長充電時間tj2_2及通道周期tc2_2，執行再次測定。並且，該再次測定如在圖8的步驟s232中說明的那樣反覆執行，直至充電時間tj2超過上限充電時間tuu為止，在超過的情況下，將異常標誌向上位控制裝置輸出。在此，該再次測定的結果是第二個通道ch2為ok通道，執行接下來的第三個通道ch3的測定。

第三個通道ch3的測定如圖9的圖表e的開關時間波形sch3所示的那樣，將充電時間tj3_2縮短為[tjr-sm/(m-2)]並將通道周期tc3_2縮短為[tjr-sm/(m-2)+ts]來執行。在該測定的結果為ng通道的情況下，與上述的第二個通道ch2一樣，延長充電時間tj3_2及通道周期tc3_2，執行第三個通道ch3的再次測定。在此，第三個通道ch3為ok通道，因此執行接下來的第四個通道ch4的測定。

並且，第四個～第m個通道ch4～chm也為ok通道，因此與第三個通道ch3一樣，縮短充電時間tj4_2～tjm_2及通道周期tc4_2～tcm_2，依次執行第四個～第m個通道ch4～chm的測定。需要說明的是，圖9的圖表f所示的開關時間波形schm示出了將第m個通道chm中的充電時間tcm_2縮短為[tjr-sm/(m-2)]並將通道周期tcm_2縮短為[tjr-sm/(m-2)+ts]的狀態。不過，在測定的結果為ng通道的情況下，第四個～第m個通道ch4～chm同樣也延長充電時間tj4_2～tjm_2及通道周期tc4_2～tcm_2並執行再次測定。

如圖9的圖表e、圖表f所示，在作為ok通道的第三個～第m個通道ch3～chm的測定中，以消除因第二個通道ch2的再次測定而延長的總延長時間sm的方式將充電時間tj3_2～tjm_2縮短了縮短時間[sm/(m-2)]量，該縮短時間[sm/(m-2)]量是將總延長時間sm進行(m-2)等分而成。由此，第二個計測期間te_2及計測周期tp_2維持與第一個計測期間te_1及計測周期tp_1相同。

如圖9的圖表d所示，在測定通道ch為ng通道的情況下，利用單位延長時間te使充電時間tj慢慢地延長並反覆進行再次測定，由此能夠確認接觸電阻的增大成為主要原因而變成ng通道的通道ch的電壓。並且，在延長的充電時間tj超過上限充電時間tuu的情況下，判斷為通道ch自身異常的異常通道並向上位控制裝置進行通知，由此能夠在上位控制裝置中檢測異常通道的產生。由此，能夠分開ng通道的主要原因是接觸電阻的增大還是電池單體cl自身的異常，能夠使測定精度提高。並且，通過利用單位延長時間te慢慢地延長充電時間tj，能夠防止過度地延長充電時間。並且，通過進行變成ng通道的通道的再次測定，能夠優先執行作為ng通道的通道是由電池單體cl自身的異常引起的還是由接觸電阻的增大等連接電路的異常引起的分開。

並且，通過縮短比利用延長的充電時間tj進行測定的通道靠後的正常通道的充電時間tj，能夠將全部通道ch的測定的計測期間te維持一定，將計測周期tp維持一定，因此與根據計測期間te的變動而計測周期tp發生變動的情況相比，電壓測定控制變得容易。

需要說明的是，圖9所示的動作例以僅第二個通道ch2為ng通道的情況為例進行了說明，但在多個通道ch為ng通道的情況下，只要使ng通道的全部的充電時間tj分別延長並以將計測期間te及計測周期tp維持一定的方式使ng通道之後的ok通道的充電時間tj縮短即可。

c.變形例：

(1)變形例1

上述第一實施方式的電壓測定控制的步驟(圖4、圖5)是一例，並不限定於該步驟。不過，優選針對每個計測周期tp，對於ng通道延長充電時間，對於ok通道縮短充電時間，以將全部通道的計測周期tp維持一定的方式進行控制並進行全部通道的測定。並且，第二實施方式的電壓測定控制的步驟(圖7、圖8)也是一例，並不限定於該步驟。不過，優選在某計測周期tp中，對於ng通道延長充電時間並進行再次測定，對於之後的ok通道縮短充電時間，以將全部通道的計測周期tp維持一定的方式進行控制並進行全部通道的測定。

(2)變形例2

在第一及第二實施方式中，使ok通道的充電時間縮短，但是也可以使一部分的ok通道的充電時間一定。不過，在該情況下，也優選以使ng通道的充電時間的延長量與ok通道的充電時間的縮短量的合計成為非計測期間tue(圖2)以下的方式進行設定。若這樣，則計測期間te發生變動，但是計測周期tp能夠維持一定。

本發明並不限於上述的實施方式、實施例、變形例，在不脫離其宗旨的範圍內能夠以各種結構實現。例如，發明內容一欄所記載的各方式中的技術性特徵所對應的實施方式、實施例、變形例中的技術性特徵為了解決上述的課題的一部分或全部，或者為了達成上述的效果的一部分或全部，能夠適當地進行替換、組合。並且，若該技術性特徵在本說明書中不是作為必須的內容來說明的，則能夠適當刪除。