电池控制装置及电池系统制造方法及图纸

电池系统的电池控制装置包括：第1运算部，基于电池的电流值、电压值及内部电阻值，用第1方法运算电池的第1充电状态；第2运算部，用与第1方法不同的第2方法运算电池的第2充电状态；以及修正部，对内部电阻值进行修正。修正部在第1充电状态与第2充电状态之间检测到规定值以上的差分的情况下，用与差分和电流值相应的电阻修正量对内部电阻值进行修正。的电阻修正量对内部电阻值进行修正。的电阻修正量对内部电阻值进行修正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池控制装置及电池系统


[0001]本专利技术涉及电池控制装置及电池系统。

技术介绍

[0002]在电动汽车(EV：Electric Vehicle)或插电式混合动力汽车(PHEV：Plug－in Hybrid Electric Vehicle)、混合动力汽车(HEV：Hybrid Electric Vehicle)等电动车辆中搭载的电动车辆系统具有作为电力供给源的电池和电池控制装置。电池控制装置为了最大限度地引出电池的性能，检测电池的电压及温度、电流，并基于它们运算电池的充电状态(SOC：State of Charge)、劣化状态(SOH：State of Health)、电池能够输入输出的电力。
[0003]电池随着劣化，内部电阻上升。因此，除了实时地运算电池的内部电阻值，用于适当地运算电池的可输入输出电力以外，还计算初始的内部电阻值与劣化后的内部电阻值的比率作为SOH，作为电池更换的目标值使用。
[0004]这里，运算电池的内部电阻的方式中，有基于根据电池电压变化量和电流变化量的比率计算出的电池的内部电阻进行运算的方式、以及基于由电池的等价电路模型计算出的内部电阻进行运算的方式。
[0005]例如在专利文献1中公开了如下技术：检测根据通过后者的基于等价电路模型的内部电阻运算方式得到的内部电阻运算出的SOC(以下称作SOCv)与以电流累计为基础的SOC(以下称作SOCi)的SOC差分，作为伴随于电池劣化的内部电阻的变化，对在SOH计算中使用的内部电阻进行修正。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特许第5439126号公报

技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]在上述的以往技术中，将因发生了SOC差分而判断为需要修正的内部电阻的修正值设为比较小的固定值，重视运算的稳定性。因此，在如电池控制装置识别的SOH的运算值与作为控制对象的电池的实际的SOH(也称作SOH真实值)大为不同的情况下，也能够以较小的固定值对内部电阻进行修正，所以有SOH运算值向SOH真实值收敛的收敛速度慢的问题。
[0011]本专利技术的目的是为了解决上述问题，提供能够加快SOH运算值的收敛速度，并高精度地推断内部电阻值的电池控制装置及电池系统。
[0012]用来解决课题的手段
[0013]为了解决上述课题，在本专利技术中，电池控制装置包括：第1运算部，基于电池的电流值、电压值及内部电阻值，用第1方法运算上述电池的第1充电状态；第2运算部，用与上述第1方法不同的第2方法运算上述电池的第2充电状态；以及修正部，对上述内部电阻值进行修正，上述修正部在上述第1充电状态与上述第2充电状态之间检测到规定值以上的差分的情
况下，用与上述差分和上述电流值相应的电阻修正量对上述内部电阻值进行修正。
[0014]专利技术效果
[0015]根据本专利技术，能够兼顾电池的内部电阻的运算值的收敛性和精度，所以能够确保电池系统的可靠性并有效地使用电池。
附图说明
[0016]图1是表示有关本专利技术的实施例1的混合动力汽车的电动系统的构成的框图。
[0017]图2是表示构成图1的电池系统的单电池控制部的构成的框图。
[0018]图3是表示构成图1的电池系统的电池组控制部的构成的框图。
[0019]图4是表示SOC表、内部电阻表及分极电阻表的图。
[0020]图5是表示实施例1的构成电池组控制部的SOC运算部的构成的框图。
[0021]图6是表示单电池的SOC与OCV的关系的特性例。
[0022]图7是表示单电池的等价电路模型的一例的图。
[0023]图8是用来说明单电池的电压行为的图。
[0024]图9是表示实施例1的内部电阻运算执行判定部的构成的框图。
[0025]图10是表示实施例1的SOH运算部的构成的框图。
[0026]图11是表示实施例1的内部电阻修正量映射图的图。
[0027]图12是表示实施例1的SOH计算处理的流程图。
[0028]图13是表示以往技术的充放电脉冲输入时的SOH运算的曲线的图。
[0029]图14是表示实施例1的充放电脉冲输入时的SOH运算的曲线的图。
[0030]图15是表示实施例2的SOH运算部的构成的框图。
[0031]图16是表示实施例2的内部电阻修正量映射图的图。
[0032]图17是表示实施例1的高温区域中的充放电脉冲输入时的SOH运算的曲线的图。
[0033]图18是表示实施例2的高温区域中的充放电脉冲输入时的SOH运算曲线的图。
[0034]图19是表示实施例2的变形例的电阻修正量映射图的图。
具体实施方式
[0035]基于附图说明本专利技术的实施例。在本专利技术的说明中参照的图只不过是例示，本专利技术并不限于以下的实施例，将各实施例及变形例的一部分或全部不矛盾地组合的形态也包含在本专利技术的公开中。以下，仅说明与本专利技术关联的构成及处理，有将其他的构成及处理的说明省略的情况。此外，以下，对于相同或类似的构成及处理赋予相同的标号而省略重复说明，此外，在后出现的实施例中有将与已经出现的实施例相同或类似的构成及处理的重复说明省略的情况。
[0036]在以下的说明中，在将例如“xxx100a”、“xxx100b”那样被赋予了对相同的号码附加了分支号码的标号的相同名称的多个要素统称的情况下，仅使用相同的号码，如“xxx100”那样表示。此外同样，在将如“YYYzzz1”“YYYzzz2”那样被赋予了对相同的标记附加了尾标的标记的相同名称的多个要素统称的情况下，也仅使用相同的号码而如“YYY”那样表示。
[0037]在以下说明的实施例中，举应用到构成混合动力汽车(HEV)的电源的蓄电装置的
情况为例进行说明。但是，并不限于此，以下说明的实施例的构成也能够应用于构成插电式混合动力汽车(PHEV)、电动汽车(EV)等的乘用车或混合动力铁道车辆这样的工业用车辆的电源的蓄电装置的蓄电器控制电路。
[0038]在以下说明的实施例中，举对构成蓄电部的蓄电器应用了锂离子电池的情况为例进行说明。作为蓄电器，除此以外也可以使用镍氢电池或铅电池、双电层电容器、混合动力电容器等。
[0039]实施例1
[0040]基于图1至图14说明本专利技术的实施例1。
[0041]图1是表示有关本专利技术的实施例1的混合动力汽车的电动系统S的构成的框图。在本实施例的电动系统S中，电池系统100经由继电器300、310而与逆变器400及马达410连接。车辆控制部200基于以电池系统100的SOC为代表的信息、以及来自逆变器400及马达410的信息或引擎(未图示的)的信息，决定驱动力的分配等。
[0042]对电池系统100的构成进行说明。电池系统100包括由多个单电池111构成的电池组110、监视单电池111的状态的单电池管理部120、检测流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池控制装置，其特征在于，包括：第1运算部，基于电池的电流值、电压值及内部电阻值，用第1方法运算上述电池的第1充电状态；第2运算部，用与上述第1方法不同的第2方法运算上述电池的第2充电状态；以及修正部，对上述内部电阻值进行修正，上述修正部在上述第1充电状态与上述第2充电状态之间检测到规定值以上的差分的情况下，用与上述差分和上述电流值相应的电阻修正量对上述内部电阻值进行修正。2.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于，还包括劣化度运算部，该劣化度运算部基于由上述修正部修正后的上述内部电阻值，运算上述电池的劣化度。3.如权利要求1所述的电池控制装置，其特征在于，上述修正部还在上述第2充电状态、上述电流值及上述电池的温度满足规定条件的情况下，用上述电阻修正量对上述内部电阻值进行修正。4.如权利要求3所述的电池控制装置，其特征在于，上述修正部在没有检测到上述差分或上述第2充电状态不满足上述规定条件的情况下，不对上述内部电阻值进行修正，输出在检测到上述差分并...

【专利技术属性】
技术研发人员：大川圭一朗，中尾亮平，
申请(专利权)人：日本汽车能源株式会社，
类型：发明
国别省市：