蓄电元件状态推定装置以及蓄电元件状态推定方法制造方法及图纸

一种蓄电元件状态推定装置(100)，推定蓄电元件(200)的状态，具备：温度推定部(110)，其推定蓄电元件(200)的温度；状态推定部(120)，其使用蓄电元件(200)的温度，推定蓄电元件(200)的状态。以将蓄电元件(200)分割为多个区域的情况下的各个区域为内部区域，以与该内部区域相邻的蓄电元件(200)的外部的区域为外部区域，温度推定部(110)使用相邻的两个内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的内部区域与外部区域之间的热移动量即外部热移动量，推定蓄电元件(200)的温度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电元件状态推定装置以及蓄电元件状态推定方法
本专利技术涉及推定蓄电元件的状态的蓄电元件状态推定装置以及蓄电元件状态推定方法。
技术介绍
一直以来，锂离子二次电池等蓄电元件作为笔记本电脑、手机等便携性设备的电源使用，但近年来，逐渐在电动汽车的电源等更宽广的领域使用。而且，以往，对于这样的蓄电元件，提出了对温度进行测定而基于测定结果推定蓄电元件的状态的技术(例如，参照专利文献1)。在该技术中，对至少一个单体模块的温度进行测定，对为测定温度的单体模块进行温度推定，在检测到异常的高温或低温等温度异常的情况下，进行充放电控制以使充放电停止。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2009－99375号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，在上述现有技术中，存在需要对蓄电元件(在专利文献1中为单体模块)的温度进行测定的问题。也就是说，为了测定该温度，需要热电偶等温度传感器，存在结构变得复杂的问题。本专利技术是为了解决上述问题而做出的，其目的在于提供一种能够通过简易的结构对蓄电元件的状态进行推定的蓄电元件状态推定装置以及蓄电元件状态推定方法。用于解决技术问题的技术方案为达成上述目的，本专利技术一形态的蓄电元件状态推定装置是对蓄电元件的状态进行推定的蓄电元件状态推定装置，具备对所述蓄电元件的温度进行推定的温度推定部和使用所述蓄电元件的温度、对所述蓄电元件的状态进行推定的状态推定部，所述温度推定部以将所述蓄电元件分割为多个区域的情况下的各个区域为内部区域、以与所述内部区域相邻的所述蓄电元件的外部的区域为外部区域，使用相邻的两个所述内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热的移动量即外部热移动量，推定所述蓄电元件的温度。并且，本专利技术不仅能够作为这样的蓄电元件状态推定装置实现，也能够作为具备蓄电元件和推定该蓄电元件的状态的蓄电元件状态推定装置的蓄电系统实现。另外，本专利技术还能够作为以蓄电元件状态推定装置所进行的特征性的处理为步骤的蓄电元件状态推定方法实现。并且，本专利技术也能够作为具备蓄电元件状态推定装置所包含的特征性的处理部的集成电路实现。另外，本专利技术还能够作为在计算机中执行蓄电元件状态推定方法所包含的特征性的处理的程序实现，或者作为存储了该程序的计算机可读取的CD－ROM(CompactDisc－ReadOnlyMemory)等的存储介质实现。而且，这样的程序能够经由CD－ROM等存储介质以及互联网等的传播介质流通。专利技术的效果根据本专利技术的蓄电元件状态推定装置，能够以简易的结构对蓄电元件的状态进行推定。附图说明图1是具备实施方式的蓄电元件状态推定装置的蓄电系统的外观图。图2是表示在实施方式的蓄电元件的容器内方配置的构成要素的立体图。图3是表示实施方式的蓄电元件状态推定装置的功能性结构的框图。图4是表示在实施方式的存储部中存储着的充放电历史数据的一个例子的图。图5是表示在实施方式的存储部中存储着的推定用数据的一个例子的图。图6是对实施方式的蓄电元件的内部区域和相邻区域进行说明的图。图7是对实施方式的蓄电元件的热传递系数进行说明的图。图8是表示实施方式的蓄电元件状态推定装置对蓄电元件的状态进行推定的处理的一个例子的流程图。图9是表示实施方式的发热量获取部获取蓄电元件的各内部区域的发热量的处理的一个例子的流程图。图10是表示实施方式的蓄电元件的容量－OCV曲线的一个例子的图。图11是表示实施方式的热移动量获取部获取各区域之间的热移动量的处理的一个例子的流程图。图12是表示实施方式的温度计算部计算出蓄电元件的各内部区域的温度的处理的一个例子的流程图。图13是对实施方式的温度计算部计算内部区域的温度变化量的处理进行说明的图。图14是对变形例1的蓄电元件的热传递系数进行说明的图。图15是具备变形例2的蓄电元件状态推定装置的蓄电系统的外观图。图16是具备变形例2的其他形态的蓄电元件状态推定装置的蓄电系统的外观图。图17是表示通过集成电路来实现实施方式的蓄电元件状态推定装置的结构的框图。具体实施方式为达成上述目的，本专利技术一形态的蓄电元件状态推定装置是对蓄电元件的状态进行推定的蓄电元件状态推定装置，具备：温度推定部，其推定所述蓄电元件的温度；状态推定部，其使用所述蓄电元件的温度，推定所述蓄电元件的状态。所述温度推定部以将所述蓄电元件分割为多个区域的情况下的各个区域为内部区域，以与所述内部区域相邻的所述蓄电元件的外部的区域为外部区域，使用相邻的两个所述内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热的移动量即外部热移动量，推定所述蓄电元件的温度。由此，蓄电元件状态推定装置使用蓄电元件的相邻的两个内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的内部区域与外部区域之间的热的移动量即外部热移动量，推定蓄电元件的温度，使用该温度推定蓄电元件的状态。这样，根据蓄电元件状态推定装置，能够使用内部热移动量和外部热移动量来推定蓄电元件的温度，因此能够减少用于测定蓄电元件的温度的温度传感器的数量或者不需要该温度传感器。因此，能够通过简易的结构推定蓄电元件的温度，从而推定蓄电元件的状态。并且，还具备存储各个相邻的两个所述内部区域之间的热传递系数和各个相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热传递系数的存储部，所述温度推定部可以使用在所述存储部中存储着的热传递系数，计算出所述内部热移动量和所述外部热移动量。由此，蓄电元件状态推定装置将两个内部区域之间的热传递系数和内部区域与外部区域之间的热传递系数存储于存储器，使用在该存储器存储的热传递系数计算出内部热移动量和外部热移动量。也就是说，存在热传递系数在每个区域不同的可能性，因此将各个热传递系数预先存储于存储器，将这些热传递系数用于计算。由此，根据蓄电元件状态推定装置，能够通过简易的结构精度良好地计算出内部热移动量和外部热移动量，从而推定蓄电元件的状态。并且，所述蓄电元件可以具有极板层叠而成的电极体，在所述存储部可以存储有在所述极板的层叠方向上排列的两个所述内部区域之间的热传递系数即第一热传递系数和在与所述层叠方向交叉的方向上排列的两个所述内部区域之间的热传递系数即比所述第一热传递系数大的第二热传递系数。由此，蓄电元件状态推定装置将电极体的极板的层叠方向上的热传递系数即第一热传递系数和与该层叠方向交叉的方向上的热传递系数即比第一热传递系数大的第二热传递系数存储于存储器。也就是说，与极板的层叠方向相比，面方向的热传递系数大，因此根据蓄电元件状态推定装置，通过将准确的热传递系数存储于存储器，能够精度良好地推定蓄电元件的温度，从而推定蓄电元件的状态。并且，所述蓄电元件可以具有多个所述电极体，在所述存储部可以存储有相同的所述电极体的内部的所述第一热传递系数即第三热传递系数和不同的所述电极体之间的所述第一热传递系数即比所述第三热传递系数小的第四热传递系数。由此，蓄电元件状态推定装置将相同电极体的内部的第一热传递系数即第三热传递系数和不同电极体之间的第一热传递系数即比第三热传递系数小的第四热传递系数存储于存储器。也就是说，一般来说电极体的外周被隔膜或绝缘片等覆盖，因此与电极体内部相比，电极体之间的热传递系数小。因此，根据蓄电元件状态推定装置，通过将准确的热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄电元件状态推定装置，推定蓄电元件的状态，该蓄电元件状态推定装置的特征在于，具备：温度推定部，其推定所述蓄电元件的温度；状态推定部，其使用所述蓄电元件的温度，推定所述蓄电元件的状态；所述温度推定部以将所述蓄电元件分割为多个区域的情况下的各个区域为内部区域、以与所述内部区域相邻的所述蓄电元件的外部的区域为外部区域，使用相邻的两个所述内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热的移动量即外部热移动量，推定所述蓄电元件的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.05 JP 2016-1549381.一种蓄电元件状态推定装置，推定蓄电元件的状态，该蓄电元件状态推定装置的特征在于，具备：温度推定部，其推定所述蓄电元件的温度；状态推定部，其使用所述蓄电元件的温度，推定所述蓄电元件的状态；所述温度推定部以将所述蓄电元件分割为多个区域的情况下的各个区域为内部区域、以与所述内部区域相邻的所述蓄电元件的外部的区域为外部区域，使用相邻的两个所述内部区域之间的热的移动量即内部热移动量和相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热的移动量即外部热移动量，推定所述蓄电元件的温度。2.根据权利要求1所述的蓄电元件状态推定装置，其中，还具备存储部，该存储部存储着各个相邻的两个所述内部区域之间的热传递系数和各个相邻的所述内部区域与所述外部区域之间的热传递系数，所述温度推定部使用在所述存储部中存储着的热传递系数，计算出所述内部热移动量和所述外部热移动量。3.根据权利要求2所述的蓄电元件状态推定装置，其中，所述蓄电元件具有极板层叠而成的电极体，在所述存储部存储着在所述极板的层叠方向上排列的两个所述内部区域之间的热传递系数即第一热传递系数和在与所述层叠方向交叉的方向上排列的两个所述内部区域之间的热传递系数即比所述第一热传递系数大的第二热传递系数。4.根据权利要求3所述的蓄电元件状态推定装置，其中，所述蓄电元件具有多个所述电极体，在所述存储部存储有相同的所述电极体的内部的所述第一热传递系数即第三热传递系数和不同的所述电极体之间的所述第一热传递系数即比所述第三热传递系数小的第四热传递系数。5.根据权利要求4所述的蓄电元件状态推定装置，其中，各个所述电极体具有所述极板卷绕而成的平坦部分和弯曲部分，在所述存储部存储有所述平坦部分处的所述第四热传递系数即第五热传递系数、和所述弯曲部分处的所述第四热传递系数即比所述第五热传递系数小的第六热传递系数。6.根据权利要求1～5中任一项所述的蓄电元件状态推定装置，其中，所述温度推定部，使用第一时刻的所述内部区域的温度和所述外部区域的温度，计算出从所述第一时刻到第二时刻的所述内部热移动量和所述外部热移动量，使用计算出的所述内部热移动量和所述外部热移动量，计算出所述第二时刻的所述内部区域的温度，使用计算出的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木启太，山手茂树，
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