蓄电装置的状态探测方法制造方法及图纸

本发明专利技术的目的在于，提供一种用于准确地探测蓄电装置的劣化状态(SOH)、充电状态(SOC)的蓄电装置的状态探测方法。在根据蓄电装置(1)的内部阻抗来推定蓄电装置(1)的SOH或SOC的蓄电装置(1)的状态探测方法中，以蓄电装置(1)的内部阻抗随着温度的上升而变小的第1频率的信号，来测定蓄电装置(1)的内部电阻，根据该内部电阻的测定值来计算蓄电装置(1)的初始SOH或初始SOC，以蓄电装置(1)的内部阻抗随着温度的上升而变大的第2频率的信号，来测定蓄电装置(1)的内部阻抗，根据该内部阻抗的阻抗测定值来计算蓄电装置(1)的内部温度，使用内部温度的计算值，对初始SOH或初始SOC进行补正，推定SOH或SOC。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电装置的状态探测方法
本专利技术涉及探测蓄电装置的状态的方法，特别是，涉及用于准确地探测蓄电装置的劣化状态、充电状态的蓄电装置的状态探测方法。
技术介绍
锂离子二次电池、双电层电容器等蓄电装置被利用于各种用途，例如，被广泛应用于便携式电话的电池组、PC的蓄电池、或者汽车的蓄电池等中。此时，对蓄电装置的状态例如劣化状态(SOH：称为StateOfHealth)、充电状态(SOC：称为StateOfCharge)进行探测就成为非常重要的事项。特别是，对汽车来说，探测进行怠速启停(idlingstop)的节能汽车、混合动力汽车、电动汽车等的蓄电装置的状态与汽车的行驶密切关联，作为非常重要的事项而受到关注。为了探测该蓄电装置的状态，一般所熟知的方法是，对蓄电装置的电压、电流以及温度进行测定，来计算出蓄电装置的劣化状态(SOH)、充电状态(SOC)等。其中，蓄电装置的温度由于在探测蓄电装置的状态时有很大影响，所以是重要的测定参数。作为蓄电装置的温度的测定方法的现有技术，一般公知如专利文献1这样将温度检测元件贴在蓄电装置上或者相接到蓄电装置直接来测定的方法。在专利文献1中，对温度检测元件使用齐纳二极管，将齐纳二极管与蓄电装置的正端子连接，能够准确地测定从蓄电装置的正端子传导的温度。但是，在专利文献1(现有例1)中，由于蓄电装置的内部电阻的自发热等，有时会在温度检测元件的温度检测点(在现有例1中是蓄电装置的正端子)的温度与蓄电装置的内部温度之间产生大的差异，存在无法掌握蓄电装置的准确温度这样的问题。另一方面，提出以下装置：采用热电偶等温度检测元件来探测蓄电装置的温度，求取蓄电装置的内部阻抗来判定蓄电装置的劣化状态(SOH)的装置(专利文献2)；以及不使用温度检测元件而是求取蓄电装置的内部阻抗来决定内部温度的装置(专利文献3)。专利文献2(现有例2)的装置具备：调整蓄电装置的温度的温度调整单元；计算蓄电装置的内部阻抗的阻抗计算单元；以及基于计算出的内部阻抗来判定蓄电装置的劣化状态(SOH)的劣化判定单元。并且，在通过温度调整单元将蓄电装置调整到规定范围内的温度的状态下，基于蓄电装置以规定频率(10Hz以上1kHz以下)的交流电流被充电或者放电时的内部阻抗的计算值和蓄电装置的电压以及蓄电装置的温度，参照预先与蓄电装置的温度以及蓄电装置的电压相对应地设定的内部阻抗的图(map)，来进行劣化状态(SOH)的判定。此外，专利文献3(现有例3)的用于决定内部温度的装置具备：用于对蓄电装置施加随时间变动的电激励的电激励电路；用于检测根据其结果随时间变动的电响应的响应检测电路；以及用于使用从输入的激励和响应信号导出的电压与电流信号来决定内部温度的计算电路。并且，以不同的频率(实施例中是5Hz、70Hz、1kHz)来给出随时间变动的电激励，将测定出的阻抗代入假设的等效电路，根据该等效电路的特定的要素值来估算蓄电装置的内部温度。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开平6-260215号公报专利文献2：JP特开2010-67502号公报专利文献3：JP特表2003-508759号公报专利文献4：JP特开2012-220199
技术实现思路
专利技术要解决的课题但是，在现有例2中，由于是以会受到蓄电装置的电解质中的离子行为的影响的低频率(在现有例2中是10Hz以上1kHz以下)来进行内部阻抗的测定，所以为了准确地测定内部阻抗，在通过温度调整单元将蓄电装置调整到规定范围内的温度以便不会受到温度的影响的状态下，进行测定。在该方法中，经温度调整单元调整后的蓄电装置的周边温度与真正的蓄电装置的内部温度会与充放电时的温度变化产生时间差，无法得到状态探测时的准确的蓄电装置的内部温度。由此，存在无法准确进行由内部温度带来的影响的补正，存在在劣化状态(SOH)的判定中会产生误差这样的问题。此外，在现有例3中，虽然最好在测定中使用相对于充电状态(SOC)来说变化少的频率，但是与现有例2同样，由于以会受到蓄电装置的电解质中的离子行为的影响的低频率(在现有例3中是5Hz、70Hz、1kHz)来进行内部阻抗的测定，所以根据蓄电装置的劣化状态(SOH)、充电状态(SOC)，被测定的内部阻抗的测定值会不同，无法得到准确的蓄电装置的内部温度。由此，即使使用如现有例3这样的内部温度的估算方法，也存在不能准确地探测蓄电装置的劣化状态(SOH)、充电状态(SOC)这样的问题。本专利技术是解决上述课题的专利技术，其目的在于，提供一种用于准确地探测蓄电装置的劣化状态(SOH)、充电状态(SOC)的蓄电装置的状态探测方法。用于解决课题的手段本专利技术的蓄电装置的状态探测方法根据蓄电装置的内部阻抗来推定所述蓄电装置的SOH，在该蓄电装置的状态探测方法中，以所述蓄电装置的所述内部阻抗随着温度的上升而变小的第1频率的信号，来测定所述蓄电装置的内部电阻，根据所述内部电阻的测定值来计算所述蓄电装置的初始SOH，以所述蓄电装置的所述内部阻抗随着温度的上升而变大的第2频率的信号，来测定所述蓄电装置的所述内部阻抗，根据所述内部阻抗的阻抗测定值来计算所述蓄电装置的内部温度，使用所述内部温度的计算值，对所述初始SOH进行补正，推定所述SOH。由此，本专利技术的蓄电装置的状态探测方法根据蓄电装置的内部电阻相对于第1频率的测定值来计算蓄电装置的初始SOH，根据蓄电装置的内部阻抗的阻抗测定值来计算内部温度，使用内部温度的计算值，对初始SOH进行补正，推定SOH，所以能够进行基于计算出的内部温度的补正，能够求取准确的SOH。特别是，由于以蓄电装置的内部阻抗随着温度的上升而变大的第2频率的信号，来测定蓄电装置的内部阻抗，所以能够测定仅依赖于温度的蓄电装置的电子传导性的电阻，能够更准确地测定蓄电装置的内部温度。由此，能够基于准确的内部温度来进行初始SOH的补正。通过这些事项，能够准确地探测蓄电装置的SOH。本专利技术的蓄电装置的状态探测方法根据蓄电装置的内部阻抗来推定所述蓄电装置的SOH，该蓄电装置的状态探测方法的特征在于，以所述蓄电装置的所述内部阻抗的电容分量比电感分量更处于支配地位的第1频率的信号，来测定所述蓄电装置的内部电阻，根据所述内部电阻的测定值来计算所述蓄电装置的初始SOH，以所述蓄电装置的所述内部阻抗的电感分量比电容分量更处于支配地位的第2频率的信号，来测定所述蓄电装置的所述内部阻抗，根据所述内部阻抗的阻抗测定值来计算所述蓄电装置的内部温度，使用所述内部温度的计算值，对所述初始SOH进行补正，推定所述SOH。由此，根据蓄电装置的内部电阻相对于第1频率的测定值来计算蓄电装置的初始SOH，根据蓄电装置的内部阻抗的阻抗测定值来计算内部温度，使用内部温度的计算值，对初始SOH进行补正，推定SOH，所以能够进行基于计算出的内部温度的补正，能够求取准确的SOH。特别是，由于以蓄电装置的内部阻抗的电感分量比电容分量更处于支配地位的、即电抗分量为感性的第2频率的信号，来测定蓄电装置的内部阻抗，所以能够在充分降低了离子行为所造成的影响的状态下测定内部阻抗，能够更准确地测定蓄电装置的内部温度。由此，能够基于准确的内部温度，来进行初始SOH的补正。根据这些事项，能够准确地探测蓄电装置的SOH。本专利技术的蓄电装置的状态探测方法根据蓄电装本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电装置的状态探测方法，根据蓄电装置的内部阻抗来推定所述蓄电装置的SOH，该蓄电装置的状态探测方法的特征在于，以所述蓄电装置的所述内部阻抗随着温度的上升而变小的第1频率的信号，来测定所述蓄电装置的内部电阻，根据所述内部电阻的测定值来计算所述蓄电装置的初始SOH，以所述蓄电装置的所述内部阻抗随着温度的上升而变大的第2频率的信号，来测定所述蓄电装置的所述内部阻抗，根据所述内部阻抗的阻抗测定值来计算所述蓄电装置的内部温度，使用所述内部温度的计算值，对所述初始SOH进行补正，推定所述SOH。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.12 JP 2012-2485121.一种蓄电装置的状态探测方法，根据蓄电装置的内部阻抗来推定所述蓄电装置的SOH，该蓄电装置的状态探测方法的特征在于，以1kHz以下的第1频率的信号，来测定所述蓄电装置的内部电阻，根据所述内部电阻的测定值来计算所述蓄电装置的初始SOH，以10kHz以上的第2频率的信号，来测定所述蓄电装置的所述内部阻抗，根据所述内部阻抗的阻抗测定值来计算所述蓄电装置的内部温度，使用所述内部温度的计算值，对所述初始SOH进行补正，推定所述SOH。2.根据权利要求1所述的蓄电装置的状态探测方法，其特征在于，所述内部电阻的测定时的SOC每次大致相同。3.根据权利要求2所述的蓄电装置的状态探测方法，其特征在于，在所述蓄电装置的满充电完成后，在规定时间以内测定所述内部电阻。4.一种蓄电装置的状态探测方法，根据蓄电装置的内部阻抗来推定所述蓄电装置的SOC，该蓄电装置的状态探测方法的特征在于，以1kHz以下的第1频率的信号，来测定所述蓄电装置的内部电阻，根据所述内部电阻的测定值来计算所述蓄电装置的初始SOC，以10kHz以上的第2频率的信号，来测定所述蓄电装置的所述内部阻抗，根据所述内部阻抗的阻抗测定值来计算所述蓄电装置的内部温度，使用所述内部温度的计算值，对所述初始SOC进行补正，推定所述SOC。5.根据权利要求1～4中任一项所述的蓄电装置的状态探测方法，其特征在于，在电流发生较大变化的前后进行所述内部电阻的测定，根据测定出的前后的测定值来求取所述内部电阻。6.根据权利要求1～4中任一项所述的蓄电装置的状态探测方法，其特征在于，将所述蓄电装置搭载于车辆，所述车辆在所述内部电阻的测定时停车。7.根据权利要求1～4中任一项所述的蓄电装置的状态探测方法，其特征在于，所述蓄电装置具有正极集电体、电解质、隔板以及负极集电体，所述第2频率是将所述正极集电体、所述电解质、所述隔板以及所述负极集电体中的至少一个...

【专利技术属性】
技术研发人员：蛇口广行，
申请(专利权)人：阿尔卑斯绿色器件株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP