本发明专利技术提供一种状态估计装置及状态估计方法，能与从初始状态起经过的时间无关地维持充满电容量的估计精度。状态估计装置具备累计所述二次电池(31)中流动的电流的电流累计部(60)及估计所述二次电池(31)的充满电容量Co的第一估计部(60)，所述二次电池(31)在剩余容量C与开路电压V的C‑V相关特性中具有与其他区域相比而C‑V相关特性的时间变化相对小的不变区域(F1)，所述第一估计部(60)基于所述不变区域(F1)中包含的计测点(P)的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述C‑V相关特性计算所述计测点(P)的所述蓄电元件的剩余容量Cp，基于计算出的所述计测点(P)的剩余容量Cp和从满足充满电条件的充满电状态至计测点(P)的所述二次电池的累积充放电量X来估计所述二次电池(31)的充满电容量Co。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及估计蓄电元件的充满电容量的技术。
技术介绍
以往有基于两点的SOC差和两点间的电流累计值来估计二次电池的充满电容量的方法(下述专利文献1)。该估计方法以具有OCV-SOC表格不因容量劣化而变化的区域为前提。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2003-68369公报例如，在如磷酸铁系的锂离子二次电池那样OCV-SOC表格因从初始状态起经过的时间所引起的容量劣化而变化的情况下，存在难以应用的问题。此外，除了上述方法以外，还具有利用环境温度历史记录记录来估计二次电池的充满电容量的方法。但是，利用了环境温度历史记录的估计方法存在估计精度因温度计测误差的积累而逐渐下降的问题。
技术实现思路
本专利技术正是鉴于上述这种情况而完成的，其目的在于，提供一种能够与从初始状态起经过的时间无关地维持充满电容量的估计精度的状态估计装置。由本说明书公开的对蓄电元件的状态进行估计的状态估计装置，用于估计蓄电元件的状态，所述状态估计装置具备：电流累计部，累计所述蓄电元件中流动的电流；和第一估计部，估计所述蓄电元件的充满电容量，所述蓄电元件在剩余容量C与开路电压V的相关特性中具有与其他区域相比而所述相关特性的时间变化相对小的不变区域，所述第一估计部基于所述不变区域中包含的计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp，基于计算出的所述计测点P的剩余容量Cp、和从满足充满电条件的充满电状态至计测点P为止的所述蓄电元件的累积充放电量X，来估计所述蓄电元件的充满电容量Co。此外，由本说明书公开的对蓄电元件的状态进行估计的状态估计装置，用于估计蓄电元件的状态，所述状态估计装置具备：电流累计部，累计所述蓄电元件中流动的电流；和第一估计部，估计所述蓄电元件的充满电容量，所述第一估计部基于任意的计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp、以及剩余容量C与开路电压Vp的相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp，判定计算出的所述剩余容量Cp是否为判定值以下，在所述剩余容量Cp为判定值以下的情况下，基于所述计测点P的剩余容量Cp、和从满足充满电条件的充满电状态至所述计测点P为止的所述蓄电元件的累积充放电量X，来估计所述蓄电元件的充满电容量Co。专利技术效果根据本专利技术，能够与从初始状态起经过的时间无关地维持充满电容量的估计精度。附图说明图1是在实施方式1中表示电池包的构成的示意图。图2是表示二次电池的充电特性的图表。图3是表示二次电池的SOC-V相关特性的图表。图4是表示二次电池的C-V相关特性的图表。图5是放大了图4的一部分的图。图6是表示充满电容量Co的可取范围的计算过程的流程图。图7是表示环境温度与二次电池的减少量W的相关的图。图8是表示基于环境温度历史记录的充满电容量Ct的重置处理的流程的流程图。图9是以数直线来示出充满电容量的可取范围的图。图10是表示正极电位和电量、负极电位的电量的相关的图表。图11是表示正极电位和电量、负极电位的电量的相关的图表。图12是在实施方式2中表示二次电池的C-V相关特性的图表。图13是放大了图11的一部分的图。图14是在实施方式4中表示基于环境温度历史记录的充满电容量Ct的重置处理的流程的流程图。图15是表示二次电池的充电特性的图表(表示充满电状态与充满电附近状态的容量差M)。符号说明20 电池包30 电池组31 二次电池(相当于本专利技术的“蓄电元件”)40 电流传感器50 电池管理器(相当于本专利技术的“状态估计装置”)60 控制部(相当于本专利技术的“电流累计部”、“第一估计部”、“第二估计部”、“比较部”、“判断部”)61 CPU63 存储器80 电压检测电路95 温度传感器具体实施方式(本实施方式的概要)首先，说明本实施方式所公开的状态估计装置的概要。状态估计装置具备：电流累计部，累计蓄电元件中流动的电流；和第一估计部，估计所述蓄电元件的充满电容量，所述蓄电元件在剩余容量C与开路电压V的相关特性中具有与其他区域相比而所述相关特性的时间变化相对小的不变区域，所述第一估计部基于所述不变区域中包含的计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp，基于计算出的所述计测点P的剩余容量Cp、和从满足充满电条件的充满电状态至计测点P为止的所述蓄电元件的累积充放电量X，来估计所述蓄电元件的充满电容量Co。根据该状态估计装置，能够与从初始状态起经过的时间无关地维持充满电容量的估计精度。此外，本实施方式所公开的状态估计装置优选以下的构成。所述第一估计部基于所述计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp的下限值Cpmin和上限值Cpmax，通过对所述剩余容量Cp的下限值Cpmin和上限值Cpmax分别加上所述累积充放电量X，来计算所述蓄电元件的充满电容量Co的下限值Comin和上限值Comax。在该构成中，能够计算蓄电元件的充满电容量Co的可取范围(下限值Comin～上限值Comax)。所述不变区域包含：与其他区域相比而开路电压V相对于剩余容量C的变化率小的低变化区域。低变化区域由于开路电压V相对于剩余容量C的变化率小，因此难以根据开路电压Vp来准确地确定剩余容量Cp。在不变区域包含低变化区域的情况下，计算充满电容量Co的范围的误差也小，因此是优选的。所述第一估计部在开路电压V相对于剩余容量C的变化率不同的两个计测点P处计测出开路电压Vp的情况下，选择开路电压V的变化率大的一侧的计测点P来进行计算所述蓄电元件的充满电容量Co的下限值Comin和上限值Comax的处理。与选择开路电压V的变化率小的一侧的计测点P的情况相比，能够缩窄充满电容量Co的可取范围，即能够获取较窄的范围。所述第一估计部将充满电状态的检测误差或者累积充放电量X的误差之中的至少任意一者包含在内来计算所述蓄电元件的充满电容量Co的下限值Comin和上限值Comax。在该构成中，能够准确地计算充满电容量的可取范围(下限值Comin～上限值Comax)。具备：第二估计部，基于环境温度信息来估计所述蓄电元件的充满电容量Ct；和比较部，将基于环境温度信息估计出的所述蓄电元件的充满电容量Ct与利用所述相关特性计算出的所述充满电容量Co的所述下限值Comin以及所述上限值Comax进行比较，在基于所述环境温度信息的充满电容量Ct从所述下限值Comin～所述上限值Comax的范围偏离的情况下，将基于所述环境温度信息的充满电容量Ct重置为：所述下限值Comin～所述上限值Comax的范围之中以中央为基准而靠近偏离的一侧的值。在该构成中，能够将基于环境温度信息的充满电容量的估计值重置为接近真值的值。具备：判断部，通过将由所述第二估计部估计出的所述蓄电元件的充满电容量Ct与给定值进行比较来判断所述蓄电元件的寿命。在该构成中，能够判断蓄电元件的寿命。<实施方式1>参照图1至图11来说明实施方式1。1.电池包20的构成图1是表示本实施方式中的电池包20的构成的图。本实施方式的电池包20例如被搭载于电动汽车、混合动力汽车，向以电能工作的动力源供给电力。如图1所示，电池包20具有：电池组本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种状态估计装置，估计蓄电元件的状态，其特征在于，所述状态估计装置具备：电流累计部，累计所述蓄电元件中流动的电流；和第一估计部，估计所述蓄电元件的充满电容量，所述蓄电元件在剩余容量C与开路电压V的相关特性中具有与其他区域相比而所述相关特性的时间变化相对小的不变区域，所述第一估计部基于所述不变区域中包含的计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp，所述第一估计部基于计算出的所述计测点P的剩余容量Cp、和从满足充满电条件的充满电状态至计测点P为止的所述蓄电元件的累积充放电量X，来估计所述蓄电元件的充满电容量Co。
【技术特征摘要】
2015.06.17 JP 2015-122032;2016.05.02 JP 2016-092341.一种状态估计装置，估计蓄电元件的状态，其特征在于，所述状态估计装置具备：电流累计部，累计所述蓄电元件中流动的电流；和第一估计部，估计所述蓄电元件的充满电容量，所述蓄电元件在剩余容量C与开路电压V的相关特性中具有与其他区域相比而所述相关特性的时间变化相对小的不变区域，所述第一估计部基于所述不变区域中包含的计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp，所述第一估计部基于计算出的所述计测点P的剩余容量Cp、和从满足充满电条件的充满电状态至计测点P为止的所述蓄电元件的累积充放电量X，来估计所述蓄电元件的充满电容量Co。2.根据权利要求1所述的状态估计装置，其特征在于，所述第一估计部基于所述计测点P处的所述蓄电元件的开路电压Vp和所述相关特性，来计算所述计测点P处的所述蓄电元件的剩余容量Cp的下限值Cpmin和上限值Cpmax，所述第一估计部通过对所述剩余容量Cp的下限值Cpmin和上限值Cpmax分别加上所述累积充放电量X，来计算所述蓄电元件的充满电容量Co的下限值Comin和上限值Comax。3.根据权利要求2所述的状态估计装置，其特征在于，所述第一估计部在开路电压V相对于剩余容量C的变化率不同的两个计测点P处计测出开路电压Vp的情况下，选择开路电压V的变化率大的一侧的计测点P来进行计算所述蓄电元件的充满电容量Co的下限值Comin和上限值Comax的处理。4.根据权利要求2或3所述的状态估计装置，其特征在于，所述状态估计装置具备：第二估计部，基于环境温度信息来估计所述蓄电元件的充满电容量Ct；和比较部，将基于环境温度信息估计出的所述蓄电元件的充满电容量Ct与利用所述相关特性计算出的所述充满电容量Co的所述下限值Comin以及所述上限值Comax进行比较，在基于所述环境温度信息的充满电容量Ct从所述下限值Comin～所述上限值Comax的范围偏离的情况下，将基于所述环境温度信息的充满电容量Ct重置为：所述下限值Comin～所述上限值Comax的范围之中以中央为基准而靠近偏离的一侧的值。5.根据权利要求4所述的状态估计装置，其特征在于，所述状态估计装置具备：判断部，通过将由所述第二估计部估计出的所述蓄电元件的充满电容量Ct与给定值进行比较来判断所述蓄电元件...
【专利技术属性】
技术研发人员：濑岛贤一，白石刚之，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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