电池状态检测装置、二次电池系统、程序产品和电池状态检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术的电池状态检测装置是检测电池的状态的装置，包括求出基于用电压检测部检测到的电池电压的电池的第一容许电流的第一容许电流运算部、不使用电池电压而求出电池的第二容许电流的第二容许电流运算部、和对第一容许电流与第二容许电流进行比较并基于该比较的结果进行规定的修正处理的修正部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池状态检测装置、二次电池系统、程序产品和电池状态检测方法
本专利技术涉及电池状态检测装置、二次电池系统、程序产品和电池状态检测方法。
技术介绍
使用二次电池作为蓄电单元的电源装置、分布式蓄电装置、电动车等的二次电池系统中，一般而言，搭载有管理电池状态的电池控制电路。该电池控制电路为了管理电池状态而使用的指标的代表性的例子有充电状态(SOC：StateOfCharge)、劣化状态(SOH：StateOfHealth)、容许电流、容许功率等。SOC表示电池充电至何种程度(电池中残留有何种程度的可放电的电荷量)，SOH表示电池从初始状态起劣化了何种程度。容许电流是电池能够充放电的最大值，容许功率是对容许电流乘以电池电压得到的值。电池的容许电流有表示充电时的容许电流的容许充电电流和表示放电时的容许电流的容许放电电流。SOC高的情况下，容许充电电流减小，容许放电电流增大。相反，SOC低的情况下，容许充电电流增大，容许放电电流减小。电池控制电路如果能够正确地检测这些容许电流，则各种二次电池系统能够最大限度地应用电池的充放电性能。所以，确立高精度的容许电流检测方法是非常重要的。作为关于检测容许电流的技术，提出了专利文献1中记载的电池的可充放电功率推测方法。其检测电池中流过的充放电电流的电流值，基于根据该充放电电流的电流值计算出的电流累积容量求出电池的开路电压，基于得到的电流值和开路电压，推测电池从充放电变化点经过规定时间后的可充放电功率。现有技术文献专利文献专利文献1：日本国特许第5040733号
技术实现思路
专利技术要解决的课题内部电阻因电池的劣化而上升时，电池的容许电流与其相应地变化。所以，为了高精度地检测电池的容许电流，需要考虑与电池的劣化状态相应的内部电阻的上升造成的影响。用于解决课题的技术方案本专利技术的一个方式的电池状态检测装置是检测电池状态的装置，包括：第一容许电流运算部，其求出基于用电压检测部检测到的所述电池的电压的所述电池的第一容许电流；第二容许电流运算部，其不使用所述电池的电压而求出所述电池的第二容许电流；和修正部，其对所述第一容许电流与所述第二容许电流进行比较，基于该比较的结果进行规定的修正处理。本专利技术的一个方式的二次电池系统包括：所述电池状态检测装置；和二次电池，其用所述电压检测部检测电压，基于根据所述第一容许电流和所述第二容许电流中的至少一者决定的容许电流进行充放电。本专利技术的一个方式的程序产品是由连接至电池的电池状态检测装置内的计算机执行的程序产品，使所述计算机实现以下部件的功能：求出基于所述电池的电压检测结果的所述电池的第一容许电流的第一容许电流运算部、不使用所述电池的电压检测结果而求出所述电池的第二容许电流的第二容许电流运算部、和对所述第一容许电流与所述第二容许电流进行比较并基于该比较的结果进行规定的修正处理的修正部。本专利技术的一个方式的电池状态检测方法是检测电池的状态的方法，检测所述电池的电压，求出基于所述电池的电压检测结果的所述电池的第一容许电流，不使用所述电池的电压检测结果而求出所述电池的第二容许电流，对所述第一容许电流与所述第二容许电流进行比较，基于该比较结果进行规定的修正处理。专利技术效果根据本专利技术，能够考虑与电池的劣化状态相应的内部电阻的上升造成的影响，高精度地检测电池的容许电流。附图说明图1是表示本专利技术的第一实施方式的电池系统及其周边的结构的图。图2是表示单电池控制部的电路结构的图。图3是表示本专利技术的第一实施方式中电池组控制部进行的处理内容的框图。图4是表示单电池的等价电路的电路图。图5是表示存储部中保存的SOC表的例子的图。图6是表示容许充电电流与容许放电电流的关系的曲线图。图7是本专利技术的第一实施方式中的容许电流运算部的框图。图8是内部电阻检测部对内部电阻值的运算方法的说明图。图9是表示存储部中保存的电阻特性表的例子的图。图10是第一容许电流运算部进行的运算处理的框图。图11是第二容许电流运算部进行的运算处理的框图。图12是表示本专利技术的第一实施方式中容许充电电流决定部和容许放电电流决定部分别进行的运算处理的框图的一例的图。图13是表示本专利技术的第一实施方式中从容许电流运算部最终输出的容许电流的状况的图。图14是本专利技术的第一实施方式中的容许电流运算部的框图。图15是第一容许电流运算部进行的运算处理的框图。图16是第二容许电流运算部进行的运算处理的框图。图17是本专利技术的第二实施方式中容许充电电流决定部和容许放电电流决定部各自进行的运算处理的框图的一例的图。图18是表示本专利技术的第二实施方式中从容许电流运算部最终输出的容许电流的状况的图。图19是不进行本专利技术的第四实施方式中的修正，在第二容许电流运算部的运算精度降低的情况下，从容许电流运算部最终输出的容许电流的状况的图。图20是本专利技术的第四实施方式中的容许电流运算部的框图的一例。图21是本专利技术的第四实施方式中的容许电流运算部的框图的另一例。图22是表示本专利技术的第四实施方式中从容许电流运算部最终输出的容许电流的状况的图。图23是表示本专利技术的第五实施方式中电池组控制部进行的处理内容的框图。图24是本专利技术的第六实施方式中的容许电流运算部的框图。图25是本专利技术的第七实施方式中的容许电流运算部的框图。图26是表示对电池组控制部提供程序的状况的图。具体实施方式以下，基于附图说明本专利技术的实施方式。以下各实施方式中，对于对构成插电式混合动力车(PHEV)的电源的电池系统应用本专利技术的情况举例说明。另外，以下各实施方式中，采用锂离子电池将单电池串联连接构成电池组，但也可以将并联连接的单电池串联连接构成电池组，也可以将串联连接的单电池并联连接构成电池组。＜第一实施方式＞图1是表示本专利技术的第一实施方式的电池系统100及其周边的结构的图。电池系统100经由继电器300a和300b与逆变器400连接，经由继电器300c和300d与充电器420连接。电池系统100具备电池组110、单电池管理部120、电流检测部130、电压检测部140、电池组控制部150、存储部180。电池组110由多个单电池111构成。单电池管理部120监视单电池111的状态。电流检测部130检测电池系统100中流动的电流。电压检测部140检测电池组110的总电压。电池组控制部150检测电池组110的状态，也进行状态的管理等。电池组控制部150在电池系统100中，起到检测电池组110的状态的电池状态检测装置的作用。该电池组控制部150接收单电池管理部120发送的各单电池111的电池电压和温度、电流检测部130发送的电池系统100中流动的电流值、电压检测部140发送的电池组110的总电压值。电池组控制部150基于接收到的这些信息，检测电池组110的状态。电池组控制部150得到的状态检测的结果对单电池管理部120和车辆控制部200发送。电池组110将能够蓄积和释放电能(直流电力的充放电)的多个单电池111电串联连接构成。构成电池组110的单电池111实施状态的管理/控制，并且按规定的单位数量分组。分组后的单电池111电串联连接，构成单电池分组112a、112b。构成单电池分组112的单电池111的个数可以在所有单电池分组112中相同，也可以是单电池111的个数按每个单电池分组112而不同。单电池管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测电池的状态的电池状态检测装置，其特征在于，包括：第一容许电流运算部，其求出基于用电压检测部检测到的所述电池的电压的所述电池的第一容许电流；第二容许电流运算部，其不使用所述电池的电压而求出所述电池的第二容许电流；和修正部，其对所述第一容许电流与所述第二容许电流进行比较，基于该比较的结果进行规定的修正处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.17 JP 2014-1467501.一种检测电池的状态的电池状态检测装置，其特征在于，包括：第一容许电流运算部，其求出基于用电压检测部检测到的所述电池的电压的所述电池的第一容许电流；第二容许电流运算部，其不使用所述电池的电压而求出所述电池的第二容许电流；和修正部，其对所述第一容许电流与所述第二容许电流进行比较，基于该比较的结果进行规定的修正处理。2.如权利要求1所述的电池状态检测装置，其特征在于：所述修正部通过对所述第二容许电流运算部得到的所述第二容许电流的运算结果、或者所述第二容许电流运算部为了求出所述第二容许电流而使用的所述电池的特性信息进行修正，来进行所述修正处理。3.如权利要求2所述的电池状态检测装置，其特征在于：所述修正部预先保存基于所述第一容许电流与所述第二容许电流之差的多个修正系数，使用从所述多个修正系数中选择的修正系数进行所述修正处理。4.如权利要求3所述的电池状态检测装置，其特征在于：所述修正部基于所述电池的充放电时间或所述电池的极化电压来决定所述修正处理中使用的所述修正系数。5.如权利要求1～4中任一项所述的电池状态检测装置，其特征在于：还包括劣化推测部，其对所述第一容许电流运算部得到的所述第一容许电流的运算结果、所述第二容许电流运算部得到的所述第二容许电流的运算结果、所述修正部进行的所述修正处理的结果中的至少一者进行监视，推测所述电池的劣化状态。6.如权利要求5所述的电池状态检测装置，其特征在于：所述劣化推测部基于所述电池的劣化状态的推测结...

【专利技术属性】
技术研发人员：河原洋平，米元雅浩，大川圭一朗，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP