【技术实现步骤摘要】
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...
【技术保护点】
一种二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于， 将充电电流或者放电电流作为二次电池的输入电流，测量所述二次电池的输入电流和响应电压，在时间轴上取得多个电流测量值以及电压测量值； 通过将所述取得的多个电流测量值以及多个电压测量值分别进行傅立 叶变换，求出规定频率下的所述输入电流以及所述响应电压的各个频率成分； 取得所述输入电流的频率成分与所述响应电压的频率成分之比，算出所述规定频率下的所述二次电池的内部阻抗。
【技术特征摘要】
JP 2003-6-27 2003-183971;JP 2003-8-22 2003-299339;1、一种二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于，将充电电流或者放电电流作为二次电池的输入电流，测量所述二次电池的输入电流和响应电压，在时间轴上取得多个电流测量值以及电压测量值；通过将所述取得的多个电流测量值以及多个电压测量值分别进行傅立叶变换，求出规定频率下的所述输入电流以及所述响应电压的各个频率成分；取得所述输入电流的频率成分与所述响应电压的频率成分之比，算出所述规定频率下的所述二次电池的内部阻抗。2、 根据权利要求1所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于，所述多个电流测量值以及所述多个电压测量值分别由在规定时间间 隔At采样的N个测量值构成；所述规定频率下的所述输入电流以及所述响应电压的各个频率成分 由离散傅立叶变换求出。3、 根据权利要求2所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于，当所述规定频率为F,对于整数n的所述N个电流测量值为i (n △ t)，所述N个电压测量值为v (n'厶t)时，其中r^0，2,…N-l，所述输入 电流的频率成分I ()以及所述响应电压的频率成分V ()，分别由=△《,. expO. ■ A/)A;7=0求出，其中， co=2oxF，所述内部阻抗Z()由算出。4、 根据权利要求1~3中的任一项所述的二次电池的内部阻抗测量方 法，其特征在于，作为所述内部阻抗，至少算出和M个不同的频率对应的多个成分，通过基于所述内部阻抗的多个成分，求解将所述二次电池的等效电路中所包含的M个电路常数作为未知数的连立方程式，算出所述M个电路常数。5、 一种二次电池的内部阻抗测量装置，其特征在于，包括 为二次电池充电时提供充电电流的充电电路； 为所述二次电池放电时提供放电电流的放电电路； 将所述充电电流或者所述放电电流作为所述二次电池的输入电流，测量所述二次电池的输入电流和响应电压的传感器机构；和基于所述传感器机构的测量结果，在时间轴上取得多个电流测量值以 及电压测量值，通过将该所述取得的多个电流测量值以及多个电压测量值 分别进行傅立叶变换，求出规定频率下的所述输入电流以及所述响应电压 各自的频率成分，取得所述输入电流的频率成分与所述响应电压的频率成 分之比，算出所述规定频率下的所述二次电池的内部阻抗的控制机构。6、 根据权利要求5所述的二次电池的内部阻抗测量机构，其特征在于，所述控制机构，作为所述多个电流测量值以及所述多个电压测量值， 取得各个规定时间间隔At下采样的N个测量值，通过进行离散傅立叶变 换求出所述规定频率下的所述输入电流以及所述响应电压的各个频率成 分。7、 一种二次电池恶化判断装置，其特征在于，基于由权利要求6所述的二次电池的内部阻抗测量机构算出的内部阻 抗，判断所述二次电池的恶化状态。8、 一种电源系统，其特征在于，包括了 权利要求6所述的二次电池的内部阻抗测量装置。9、 一种二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于， 判断为负载提供电功率的二次电池是处于接受了充电极化和放电极化中哪一个的状态；当判断为接受了所述充电极化的情况下，对所述二次电池施加一定周 期的放电电流脉冲，另一方面，当判断为接受了所述放电极化的情况下， 对所述二次电池施加一定周期的充电电流脉冲；测量从所述充电电流脉冲或者所述放电电流脉冲施加开始时间开始， 经过了一定周期数的时间之后的所述二次电池的输入电流和响应电压；利用所述测量的输入电压和响应电压算出所述二次电池的内部阻抗。10、 根据权利要求9所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于，所述充电电流脉冲或者放电电流脉冲是具有规定周期和规定的电流 振幅值的矩形波。11、 根据权利要求9或者IO所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其 特征在于，所述内部阻抗的计算中所采用的所述输入电流和所述响应电压是从 所述充电电流脉冲或者所述放电电流脉冲施加开始时间开始，经过了设定为10 50周期的范围的规定周期数之后，开始测量的。12、 一种二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于， 判断为负载提供电功率的二次电池处于接受了充电极化和放电极化的哪一种的状态；当判断为接受所述充电极化的情况下，对所述二次电池施加一定周期 的放电电流脉冲，另一方面，当判断为接受了所述放电极化的情况下，对 所述二次电池施加一定周期的充电电流脉冲；在所述充电电流脉冲或者所述放电电流脉冲施加开始后的规定时间 内，分别测量所述二次电池的输入电流和响应电压；利用所述测量的输入电压和所述响应电压，算出时间轴上多个所述二 次电池的内部阻抗；利用所述多个内部阻抗进行逐次计算，决定近似所述内部阻抗的时间 特性的2次以上的指数衰减函数的系数，至少基于所述决定的系数求出所述内部阻抗的收敛值。13、 根据权利要求12所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其特征在于，作为所述指数衰减函数，对于时间T，采用由F(T)=Alexp(A3 T)+A2exp(A4 T)+A5 表示的函数F (T)，决定5个系数A1 A5。14、 根据权利要求38或者39所述的二次电池的内部阻抗测量方法， 其特征在于，所述充电电流脉冲或者所述放电电流脉冲是具有规定周期和规定的 电流振幅的矩形波。15、 根据权利要求14所述的二次电池的内部阻抗测量方法，其特征 在于，所述逐次计算中所使用的多个内部阻抗是采用从所述充电电流脉冲 或者所述放电电流脉冲施加开始之后，在设定为5~50周期的范围的规定 频率数为止的时间内测量的所述输入电流和所述响应电压算出的。16、 一种二次电池的内部阻抗测量装置，其特征在于，包括 测量为负载提供电功率的二次电池的输入电流和响应电压的传感器机构；可向所述二次电池施加一定周期的充电电流脉冲或者放电电流脉冲 的充放电电路；判断所述二次电池处于接受了充电极化和放电极化的任意一种的状 态，当判断为接受了所述充电极化的情况下，向所述二次电池施加所述放 电电流脉冲，另一方面，当判断为接受了所述放电极化的情况下，向所述 二次电池施加所述充电电流脉冲这样控制所述充放电电路；取得从所述充 电电流脉冲或者所述放电电流脉冲施加开始时间开始，经过了规定频率数 的时间以后的所述传感器机构的测量结果，利用...
【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]
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