蓄电池恶化的判断方法以及蓄电池恶化判断装置制造方法及图纸

当判断包含了蓄电池和负载连接的构成的系统中蓄电池的恶化状态时，将判断蓄电池的恶化状态的温度作为基准温度预先设定，将实测的蓄电池内部电阻成分变换为基准温度下的值，将此值变换为基准温度下的蓄电池放电时的端子间电压，将此基准温度下的蓄电池放电时的端子间电压和恶化判断阀值相比较，判断蓄电池的恶化状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及蓄电池恶化的判断方法以及蓄电池的恶化判断装置、测量对负载提供电的二次电池的内部阻抗的方法以及装置、判断二次电池的恶化状态的二次电池恶化状态判断方法等的

技术介绍
关于蓄电池的残留容量和恶化状态的检查方法，各种方法被周知。例如，有使蓄电池完全放电，测量容量，由此容量判断恶化状态的方法。但是，由于此方法需要完全放电，难以用于和负载相连、处于使用中的蓄电池，因为测量时间也长，所以不是实用的方法。因此，开发出了能够在短时间内，进行使用中的蓄电池的恶化状态的判断的方法。例如，在蓄电池的使用温度变化的状况下，检测蓄电池的电池电压以及使用温度，通过将检测的温度下的电池电压修正为基准温度下的电池电压，进行蓄电池的恶化状态的判断的方法被周知(参照特开2001-185233号公报)。进一步，提出了关于汽车等上安装的铅蓄电池等的二次电池，测量其内部阻抗的技术(例如，参照特开平10-56744号公报)。一般地，因为通过测量二次电池内部的阻抗，能够判断二次电池的恶化状态，所以是非常重要的技术。二次电池的内部阻抗能够在不进行充电或者放电的状态下，通过分别检测流经二次电池的电流以及响应电压，利用此二值，进行规定的运算求出。在上述特开平10-56744号公报中，作为测量二次电池内部阻抗的方法，提出了对二次电池施加一定频率的放电电流，通过对放电电流波形和响应电压波形进行傅立叶变换，求出内部阻抗的方法。根据相应的方法，能以比较高的精度求出二次电池内部的阻抗，能够准确地判断二次电池的恶化状态。进一步，周知关于汽车等上安装的铅蓄电池等的二次电池，判断其恶化状态的技术(例如，参照特开2001-228226号公报)。一般地，由于二次电池的内部阻抗和二次电池的恶化状态有很强的相关性，如果测量出二次电池的内部阻抗，从其测量结果判断二次电池的恶化程度成为可能。由此，能敦促使用者更换恶化度大的二次电池。要实现可以判断二次电池的恶化状态的电源系统时，只要为二次电池提供规定的电流，检测二次电池的电流以及电压，通过进行规定的运算，求出内部阻抗的构成即可。进一步，关于密闭型铅蓄电池，周知由其放电电流和放电中的电池电压求出内部阻抗的技术(例如，参照特开平9-232005号公报)。一般地，使密闭型铅蓄电池以预先确定的一定周期放电，流动一定频率的放电电流，对其放电电流的放电电流波形进行傅立叶变换，求出以一定频率为基本频率的放电电流波形的傅立叶变换值，对放电中的电流电压的电压响应波形进行傅立叶变换，求出以一定频率为基本频率的电压响应波形的傅立叶变换值，电压响应波形的傅立叶变换值除以放电电流波形的傅立叶变换值，求出内部阻抗。一般地，因为假设了在收纳了观测装置和通信装置等的室外地面站房屋等中使用的情况、在汽车等上安装二次电池的情况、多种地域和使用环境的情况，所以在非常宽的温度范围内保证二次电池的正常动作是重要的。另一方面，二次电池的内部阻抗依赖于温度，变化大，特别是在低温下存在显著增大的倾向。因此，即使是在常温下允许范围内的内部阻抗，在低温下也会对二次电池的使用带来障碍。即，为了正确判断二次电池的恶化状态，有必要在用何种方法进行二次电池的温度修正之后，求出内部阻抗。专利文献1特开2001-185233号公报；专利文献2特开平10-56744号公报；专利文献3特开2001-228226号公报；专利文献4特开平232005号公报。在上述的特开2001-185223号公报中记载的方法如果用于充电电压和充电状态变化的用途或者进行急速放电的用途中使用的蓄电池和在负载变动大或者负载变动不规则的情况以及环境变化大等的情况下使用的蓄电池或者在汽车等的车辆上安装的蓄电池时，由于检测的电池电压变动，存在不能正确地进行蓄电池的恶化状态的判断的问题点。进一步，在特开平10-56744号公报中记载的方法是对二次电池施加一定频率的脉冲电流的方法。因此，有必要设计为了生成一定频率的脉冲电流的电路，会招致构成的复杂化和成本的上升。另外，在求二次电池的内部阻抗时，在二次电池中流动周期的脉冲电流存在重复本来不必要的充放电的可能性，恐怕还会增大二次电池的消耗。一般地，周知二次电池为了重复充放电，在电极的附近会产生极化。然后，在上述以往的方法中，在结束了充放电之后，测量二次电池的内部阻抗时，强烈地受到极化的影响成为问题。由于在这样受到了极化的影响的状态下测量的二次电池的内部阻抗会产生误差，在以往的方法中，高精度地求得内部阻抗是困难的。进一步，简单地近似二次电池的内部阻抗的温度特性是困难的，高精度地进行内部阻抗的温度修正是不容易的。另外，除了温度特性，根据二次电池的使用状态，内部阻抗也产生变化，温度特性漂移成为问题。即，和新的二次电池相比，使用了一定时间的二次电池相对地内部阻抗增大。这样即使测量了根据温度特性和使用状态变化的二次电池的内部阻抗，正确地判断电池的恶化状态也是困难的。
技术实现思路
因此，本专利技术的1个目的在于提供一种能够在短时间内而且正确地进行和负载相连的使用中的蓄电池的恶化状态的判断的蓄电池的恶化判断方法。本专利技术的另外1个目的在于当测量二次电池的内部阻抗时，因为是在具有没有周期性的多样波形的充放电电流流入二次电池的状态下，进行电流和响应电压的傅立叶变换，测量内部阻抗这样进行的，所以能够提供避免复杂的构成和成本的上升的同时，抑制二次电池的消耗可能的二次电池的内部阻抗测量方法等。另外，本专利技术的另1个目的在于提供当测量二次电池的内部阻抗时，消除极化的影响，可求出高精度的内部阻抗的二次电池的内部阻抗测量方法等。本专利技术的另1个目的在于实现确实修正二次电池的内部阻抗的温度特性，可高精度地判断二次电池的恶化状态的二次电池恶化状态判断方法。本专利技术的蓄电池的恶化判断方法的第1形式是基于所述蓄电池的内部电阻成分的测量结果，判断包含蓄电池和负载相连接的构成的系统中的所述蓄电池的恶化状态的蓄电池的恶化判断方法。其特征在于，是预先将判断所述蓄电池的恶化状态的温度设定为基准温度，根据所述内部电阻成分的温度的变化作为电阻温度修正系数预先求出，将所述基准温度中的内部电阻成分和在所述基准温度下的流动由所述蓄电池预先决定的放电电流时的所述蓄电池的放电时端子间电压的关系作为电阻电压变换系数预先求出，测量所述蓄电池的内部电阻成分以及所述内部电阻成分测量时的所述蓄电池的温度，基于所述电阻温度修正系数将所述测量的内部电阻成分的值变换为所述基准温度下的内部电阻成分的值，基于所述电阻电压变换系数将所述基准温度下的内部电阻成分的值变换为的所述基准温度下的所述蓄电池放电时的端子间电压值，将所述基准温度下的所述蓄电池放电时的端子间电压和预先设定的恶化判断阀值相比较，判断所述蓄电池的恶化状态。本专利技术的蓄电池的恶化判断方法的第2形式是基于所述蓄电池的内部电阻成分的测量结果，判断在包含蓄电池和负载相连接的构成的系统中的所述蓄电池的恶化状态的蓄电池的恶化判断方法。其特征在于，是将判断所述蓄电池的恶化状态的温度作为基准温度预先设定，将根据所述内部电阻成分的温度变化作为电阻温度修正系数预先求出，将所述基准温度下的内部电阻成分和在所述基准温度下，流动了由所述蓄电池预先决定的放电电流时的所述蓄电池的放电时下降电压的关系作为电阻电压变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄电池的恶化判断方法，基于所述蓄电池的内部电阻成分的测量结果，判断在包括蓄电池和负载相连接的构成的系统中的所述蓄电池的恶化状态，其特征在于，将判断所述蓄电池的恶化状态的温度作为基准温度预先设定；将根据所述内部电阻成分的温 度的变化作为电阻温度修正系数预先求出；将所述基准温度下的内部电阻成分和流动了所述基准温度下由所述蓄电池预先决定的放电电流时的所述蓄电池放电时的端子间电压的关系作为电阻电压变换系数预先求出；测量所述蓄电池的内部电阻成分以及所述 内部电阻成分测量时的所述蓄电池的温度；基于所述电阻温度修正系数，将所述测量的内部电阻成分的值变换为所述基准温度下的内部电阻成分的值；基于所述电阻电压变换系数，将所述基准温度下的内部电阻成分的值变换为所述基准温度下的所述蓄电池 放电时的端子间电压的值；将所述基准温度下的所述蓄电池放电时的端子间电压和预先设定的恶化判断阀值相比较，判断所述蓄电池的恶化状态。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩根典靖，渡边勇一，杉村竹三，佐藤敏幸，木村贵史，岩花史和，稻庭克己，加纳哲也，
申请(专利权)人：古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]