蓄电设备的测定装置以及测定方法制造方法及图纸

本发明专利技术的蓄电设备的测定装置向蓄电设备供给恒流，并对蓄电设备的电压进行测定，基于测定出的蓄电设备的电压变化，来对蓄电设备的内部状态进行运算。状态进行运算。状态进行运算。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电设备的测定装置以及测定方法


[0001]本专利技术涉及一种蓄电设备的测定装置以及测定方法。

技术介绍

[0002]在JP2015－072148A中，公开了基于老化(aging)时间内的二次电池的电压下降量，来进行二次电池是否良好的判定的检查方法。在该检查方法中，将二次电池在正极和负极开放的状态下保存几天至几周，在电压因自放电而降低后对电压进行测定，由此进行二次电池是否良好的判定。

技术实现思路

[0003]然而，在如JP2015－072148A那样的方法中，需要将蓄电设备保存几天至几周直至二次电池等蓄电设备的电压降低。因此，在上述方法中，存在推定蓄电设备的状态需要时间的问题。
[0004]本专利技术是鉴于上述的问题点而完成的，其目的在于，在短时间内推定蓄电设备的状态。
[0005]根据本专利技术的某一方案，蓄电设备的测定装置具备：恒流供给单元，向所述蓄电设备供给恒流；电压测定单元，对所述蓄电设备的电压进行测定；以及控制单元，基于测定出的所述蓄电设备的电压变化，来对所述蓄电设备的内部状态进行运算。
[0006]根据本专利技术的另一方案，蓄电设备的测定方法是：向所述蓄电设备供给恒流，对所述蓄电设备的电压进行测定，基于测定出的所述蓄电设备的电压变化，来对所述蓄电设备的内部状态进行运算。
[0007]根据这些方案，由于向蓄电设备供给恒流，因此与不向蓄电设备供给恒流的状态相比，能增大蓄电设备的电压变化。因此，能迅速检测蓄电设备的电压变化，因此能在短时间内推定蓄电设备的状态。<br/>附图说明
[0008]图1是表示本专利技术的第一实施方式的蓄电设备的检查装置的构成的图。
[0009]图2是蓄电设备的使用检查装置的检查方法的流程图。
[0010]图3是表示蓄电设备的电压变化相对于充电时间的例子的图。
[0011]图4是表示第二实施方式的控制器的功能构成的框图。
[0012]图5是第二实施方式的检查方法的流程图。
[0013]图6是表示切换了对蓄电设备充电的恒流的大小的情况下的电压变化相对于充电时间的例子的图。
[0014]图7是第三实施方式的检查方法的流程图。
[0015]图8是表示切换了向蓄电设备供给的恒流的方向的情况下的电压变化相对于供给时间的例子的图。
具体实施方式
[0016](第一实施方式)
[0017]以下，参照图1至图3对本专利技术的第一实施方式的蓄电设备10的检查装置(以下，简称为“检查装置”)1进行说明。
[0018]首先，参照图1对蓄电设备10的构成和检查装置1的构成进行说明。图1是表示检查装置1的构成的图。
[0019]蓄电设备10例如为锂离子二次电池的单一蓄电单体。蓄电设备10不限于二次电池(化学电池)，例如也可以为双电层电容器。此外，蓄电设备10也可以为多个蓄电单体串联连接而成的蓄电模块。
[0020]如图1所示，蓄电设备10由等效电路模型表示。根据等效电路模型，蓄电设备10具有：正极电极11、负极电极12、蓄电部13、内部电阻14以及并联电阻15。
[0021]蓄电部13当被施加比蓄电设备10的单体电压高的电压时，电荷蓄积而充电。在蓄电部13中，在充电时流过的电流较小、施加电压比过电压低的情况下发生双电层反应，在充电时流过的电流较大、施加电压超过过电压的情况下发生化学反应。这里所说的蓄电设备10的过电压是指，在电化学反应中，热力学上求出的反应的理论电位(平衡电极电位)与实际进行反应时的正极电极11的电位之差。在此，将蓄电部13的静电电容设为Cst[F]，将流过蓄电部13的电流设为Ist[A]。
[0022]内部电阻14为在正极电极11与负极电极12之间与蓄电部13串联连接的串联电阻。在此，将内部电阻14的电阻值设为Rir[mΩ]，将流过内部电阻14的电流设为Iir[A]。
[0023]并联电阻15为与蓄电部13并联连接的放电电阻。自放电电流，即所谓漏电流流过并联电阻15。在此，将并联电阻15的电阻值设为Rpr[kΩ]，将流过并联电阻15的电流设为Ipr[A]。
[0024]检查装置1为用于测定蓄电设备10的状态的测定装置，在本实施方式中，通过进行蓄电设备10中的自放电的检查，来确定蓄电设备10的内部状态。即，本实施方式的检查装置1为用于检查蓄电设备10是否正常的装置。检查装置1具备：作为恒流供给单元的恒流源2、作为电压测定单元的电压传感器3、作为控制单元的控制器4以及显示部5。
[0025]恒流源2为向蓄电设备10供给用于检测自放电电流的恒流来对蓄电设备10充电的直流电源(电流发生器)。恒流源2将流过蓄电设备10的电源的电流维持为规定的大小。恒流源2供给比蓄电设备10的过电压小、主要发生双电层反应的大小的恒流，来对蓄电设备10充电。此时，由恒流源2供给的恒流例如为10[μA]。
[0026]在此，在向蓄电设备10施加恒压来对蓄电设备10充电的情况下，难以稳定地施加比蓄电设备10的过电压小、主要发生双电层反应的大小的恒压。相对于此，容易使用恒流源2供给较小的电流。因此，通过在检查装置1中使用恒流源2，能稳定地供给比蓄电设备10的过电压小、主要发生双电层反应的大小的恒流。
[0027]电压传感器3为对蓄电设备10的电压进行测定的计测器。包括由恒流源2供给恒流的状态在内，电压传感器3对蓄电设备10的电压进行两次以上测定。电压传感器3向控制器4输出与检测到的蓄电设备10的电压值对应的电信号。
[0028]控制器4由微型计算机构成，所述微型计算机具备：作为处理器的中央运算装置(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及输入/输出接口(I/O接口)。控制器4通
过CPU读出存储于ROM的程序，由此对检查装置1的各种动作进行控制。控制器4也可以由多个微型计算机构成。
[0029]控制器4对来自恒流源2的电源的供给进行控制。向控制器4输入来自电压传感器3的电信号。控制器4基于根据该电信号确定的蓄电设备10的电压变化，对表示蓄电设备10的内部状态的状态信息进行运算。例如，在蓄电设备10的状态信息中，示出蓄电设备10是否良好的判定的结果、蓄电设备10的自放电状态或蓄电部13的静电电容Cst等。作为表示蓄电设备10的自放电状态的指标，可列举出自放电电流Ipr和放电电阻Rpr等。
[0030]在本实施方式中，控制器4基于测定出的蓄电设备10的电压，对蓄电设备10的电压变化进行检测。然后，控制器4在蓄电设备10的电压变化在正常范围内的情况下，判定为蓄电设备10正常，在蓄电设备10的电压变化不在正常范围内的情况下，判定为蓄电设备10异常。如此，控制器4判定蓄电设备10是否良好。
[0031]显示部5显示由控制器4得到的检查结果等信息，并向使用者通知。显示部5例如为触摸屏，构成为能供使用者视觉辨认信息，并且能供使用者操作。
[0032]接着，参照图2和图3对蓄电设备10的检查方法进行说明，所述检查方法使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蓄电设备的测定装置，具备：恒流供给单元，向所述蓄电设备供给恒流；电压测定单元，对所述蓄电设备的电压进行测定；以及控制单元，基于测定出的所述蓄电设备的电压变化，来对所述蓄电设备的内部状态进行运算。2.根据权利要求1所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述测定装置是用于对所述蓄电设备中的自放电进行检查的检查装置，包括由所述恒流供给单元供给恒流的状态在内，所述电压测定单元对测定出的所述蓄电设备的电压进行两次以上测定，所述控制单元基于测定出的所述蓄电设备的电压来对所述蓄电设备的电压变化进行检测，在所述电压变化在正常范围内的情况下判定为所述蓄电设备正常。3.根据权利要求2所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述恒流供给单元供给比所述蓄电设备的过电压小、主要发生双电层反应的大小的恒流。4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述电压测定单元对恒流的供给开始时的初始电压、以及由所述恒流供给单元供给恒流的状态下的充电电压进行测定，所述控制单元基于所述初始电压和所述充电电压，来对所述蓄电设备的电压变化进行检测。5.根据权利要求1至4中任一项所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述控制单元基于测定出的所述蓄电设备的电压变化，来对所述蓄电设备的自放电电流或该自放电电流流过的所述蓄电设备的放电电阻进行运算。6.根据权利要求5所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述蓄电设备的测定装置具备切换单元，所述切换单元对向所述蓄电设备供给的恒流进行切换，所述控制单元基于所述电压测定单元按向所述蓄电设备供给的每种恒流测定出的所述蓄电设备的电压变化，来对所述自放电电流或所述放电电阻进行运算。7.根据权利要求6所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述切换单元在第一恒流与第二恒流之间对向所述蓄电设备供给的恒流进行切换，所述第一恒流用于对所述自放电电流进行检测，所述第二恒流大于所述第一恒流。8.根据权利要求6所述的蓄电设备的测定装置，其中，所述切换单元在第一恒流...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥哲哉，
申请(专利权)人：日置电机株式会社，
类型：发明
国别省市：