蓄电设备、电子设备、电力系统和电动车辆技术方案

一种蓄电设备，具有：包括一个或多个蓄电元件的蓄电单元；用于测量蓄电元件的电压、电流和温度的测量单元；以及用于根据由测量单元测量的电压、电流和温度来计算蓄电元件的内部电阻值的计算单元。确定单元检测到所计算的内部电阻值随时间变化的不连续性时，确定蓄电元件已经被更换。诸如锂离子二次电池的蓄电单元具有内部电阻值随着重复使用次数增加而增加的特性，因此，可以根据内部电阻值的变化检测电池的更换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电设备、电子设备、电力系统和电动车辆
本专利技术涉及例如由二次电池构成的蓄电设备、电子设备、电力系统、以及使用蓄电设备的电动车辆。
技术介绍
包括诸如锂离子二次电池等电池的蓄电设备被广泛用于移动电子设备、电动车辆、备用电源等。关于蓄电设备，存在的问题是正规制造生之外的各方的仿制品流通或进行非法改造。这种仿制品或非法改造产品(在下文中，统称为非正规产品)有可能使用劣质电池元件，或者保护电路部分或电路具有缺陷。因此，与正规电池组件(pack)相比，非正规产品往往具有安全性方面的问题。因此，如专利文献1中所述，提出了将用于认证的IC(集成电路)安装在各蓄电设备和电子设备，并且仅当相互认证建立时，蓄电设备被确定为正规的并可以使用。在通过认证确定蓄电设备是否为正规的传统方法中，将用于认证的IC安装在蓄电设备和电子设备上，并提供用于与两者通信的端子是必要的，从而存在造成成本增加的问题。此外，还存在问题，即其中用于认证的IC被再利用的改造产品不能被检测到。此外，下面的专利文献2描述了测量电池组件的电池单元的内部电阻值，并且当内部电阻值比前次的内部电阻值小，确定电池单元已被更换。即，在锂离子二次电池的情况下，内部电阻值通常是随着经过的使用期间而增大，从而确定当内部电阻值减小时电池单元已被更换。引用列表专利文献专利文献1：JP2009-151953A专利文献2：JP2008-65989A
技术实现思路
技术问题现有的专利文献2还描述了检测电池单元的温度变化。然而，存在这样的问题，即没有对内部电阻值考虑温度条件。因此，本专利技术的旨在提供其能够在上述认证ID被安装的情况下解决问题，并且支持准确确定的同时考虑温度的一种蓄电设备，以及电子设备、电力系统以及电动车辆。问题的解决方案根据本专利技术，提供了一种蓄电设备，包括：包括一个或多个蓄电元件的蓄电单元，测量蓄电单元的电压、电流和温度的测量单元，基于由测量单元测量的电压、电流和温度计算蓄电元件的内部电阻值的计算单元，以及确定单元，当检测到内部电阻值的时间变化的不连续性时，确定蓄电元件已经被更换。根据本专利技术，提供了一种电力系统，其中，蓄电设备由从可再生能源发电的发电设备充电。根据本专利技术，提供了一种电动车辆，包括：转换设备，其从根据权利要求1的蓄电设备接收电力的供给，并将电力转换成车辆的驱动力；以及控制设备，其基于关于蓄电设备的信息执行关于车辆控制的信息处理。根据本专利技术，提供了一种电力系统，包括通过网络与其他设备执行信号的传输和接收的电力信息传输和接收单元。根据权利要求1的蓄电设备的充电和放电控制是基于由电力信息传输和接收单元所接收的信息执行的。根据本专利技术，提供了一种电力系统，其从蓄电设备接收电力的供给，并且从发电设备或电网将电力供给到蓄电设备。专利技术的有益效果根据本实施方式，测量蓄电元件的温度，并且基于电压、电流和温度来计算蓄电元件的内部电阻值。因此，考虑了温度，这支持准确确定。附图说明图1是本专利技术的蓄电设备的第一实施方式的方框图。图2是用于说明第一实施方式的示意图。图3是用于说明第一实施方式的示意图。图4是示出第一实施方式的处理的流程图。图5是本专利技术的蓄电设备的第二实施方式的方框图。图6A和图6B是用于第二实施方式的说明的示意图。图7是示出第二实施方式的处理的流程图。图8是用于说明蓄电设备的应用实例的方框图。图9是用于说明蓄电设备的应用实例的方框图。具体实施方式在下文中，将对实施方式进行描述。将按照以下顺序进行说明。<1.第一实施方式><2.第二实施方式><3.应用实例><4.变形例>请注意，下面描述的实施方式是优选的实施方式，虽然应用了各种技术上优选的限制，但是本专利技术的范围并不限于这些实施方式，除非特别说明，在下面的描述中，本专利技术是有限的。<1.第一实施方式>本专利技术的第一实施方式是通过将本专利技术应用到安装在电动车辆上的蓄电设备来设置的，例如如用家庭用电源对二次电池充电之后的电动车一般可以行驶(EV行驶)一定距离的车辆，如EV(电动车辆)：电动车，以及PHEV(插电式混合电动车辆)：混合动力车。如图1所示，设置了车辆驱动电池组1。电池组1由例如串联连接的多个锂离子二次电池构成。多个电池单元可以并联连接，并且并联连接可以被变为串联连接。电池组1的各电池单元的电压由电压测量单元2测量。电池组1中流动的电流由电流测量单元3测量。此外，电池组1的温度由温度测量单元4测量。有关由测量单元2、3和4测量的电压、电流和温度的信息由A/D转换器(未示出)转换成数字信号，并提供给控制单元5。对应于发动机发动开关6的通/断(ON/OFF)的信号被提供给控制单元5。控制单元5是由例如CPU(中央处理器)等构成的微型计算机。控制单元5包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)等。控制单元5执行存储在ROM中的程序，从而整体地控制蓄电设备的各个单元。在电动车辆的情况下，负载是电动机。因此，发动时瞬间就有大电流和电压流动。如图2所示意性示出的，当发动开关6在时刻t0被接通，在t0之后瞬间发生电压的下降(从Va降低到Vm，如实线所示)和电流的下降(从Ia降低到的Im，如虚线所示)。然后，在t0意图发动期间，电压和电流逐渐增强。发动开关6不仅可以在发动操作期间，而且在当从怠速停车状态自动发动发动机的情况下可以导通。电压的降低ΔV(＝Va-Vm)由电压测量单元2测量，而电流的降低ΔI(＝Ia-Im)由电流测量单元3测量。测量电池组1的多个电池单元中每一个的电压的降低。然后，内部电阻值r(r＝ΔV/ΔI)由控制单元5计算。此外，借助于来自温度测量单元4的温度数据，控制单元5执行关于内部电阻值r的温度校正。温度校正后的内部电阻值r'被存储在控制单元5的存储器中。存储器优选非易失性存储器。如图3所示，数据被存储在控制单元5的存储器中。在图3中，序列意味着发动机发动的次数。在第一次发动机发动时，由控制单元5基于所测量的电压和电流来计算内部电阻值r0。此外，控制单元6在借助于测量的温度的温度数据T0进行温度校正后计算内部电阻值r0'。至少温度数据T0和校正后的内部电阻值r0'被存储在存储器中。随后，在每次发动机发动时执行相同的处理，并且获得经过温度校正的内部电阻值r1'，r2'，r3'......。举例说明，当获得三个内部电阻值的数据时，控制单元5计算它们的代表值R0，并将其存储在存储器中。作为代表值，可以使用平均值、标准偏差、中间值等。通过生成代表值可以减少测量误差等的影响。用于生成代表值的内部电阻值的数量可以是除三以外的数目。将参照图4对通过控制单元5的控制执行的第一实施方式的处理的流程进行说明。在步骤S1中确定发动机发动开关6是否已被接通。当确定发动开关6的发动机已接通时，在步骤S2测量发动时的电压、电流和温度。在步骤S3，利用这种测量结果计算温度校正后的内部电阻值。此外，如上所述，基于多个内部电阻值计算代表值，并且代表值被存储在存储器中(步骤S4)。在步骤S5对连续性进行检查。从先前代表值减去当前代表值来计算差值，并基于差值检查连续性。例如，当差值的变化方向是增大的方向时，则确定存在连续性。另一方面，当差值的变化方向是减小的方向时，确定不存在连续性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电设备，包括：蓄电单元，包括一个或多个蓄电元件；测量单元，测量所述蓄电元件的电压、电流、和温度；计算单元，基于由所述测量单元所测量的所述电压、所述电流、和所述温度计算所述蓄电元件的内部电阻值，以及确定单元，当检测到所述内部电阻值的时间变化的不连续性时，确定所述蓄电元件已经被更换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.22 JP 2011-2807001.一种蓄电设备，包括：蓄电单元，包括一个或多个蓄电元件；测量单元，测量所述蓄电元件的电压、电流、和温度；计算单元，在发动机发动瞬间基于由所述测量单元所测量的所述电压之差、所述电流之差、和所述温度计算所述蓄电元件的内部电阻值，以及确定单元，当检测到所述内部电阻值的时间变化的不连续性时，确定所述蓄电元件已经被更换。2.根据权利要求1所述的蓄电设备，其中，将存储的第一内部电阻值与基于测量的电压之差、电流之差、和温度计算的第二内部电阻值进行比较，并且当与所述第一内部电阻值相比所述第二内部电阻值减小时检测到不连续性。3.根据权利要求2所述的蓄电设备，其中，所述第一内部电阻值和所述第二内部电阻值是温度校正后的值。4.根据权利要求2所述的蓄电设备，其中，比较当温度大致相等时获得的所述第一内部电阻值和所述第二内部电阻值...

【专利技术属性】
技术研发人员：上坂进一，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP