二次电池的价值推算装置和价值推算方法制造方法及图纸

技术编号:8349632 阅读:176 留言:0更新日期:2013-02-21 07:54
二次电池(10)在多个电池单元受约束构件约束的状态下使用。在二次电池由于所述约束构件的去除而解体后,在受约束构件再次约束而被再次使用时,内部电阻测定部(150)基于再次约束后所检测到的电池数据来测定二次电池的内部电阻。评价部(190)至少针对内部电阻测定再次约束后的测定值,并基于该测定值来评价再次使用的二次电池的价值。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及,特别涉及将在多个电池单元受约束构件约束的状态下使用的二次电池解体后再次使用时的价格推算技术。
技术介绍
近年来,以搭载于电动汽车、混合动力汽车等电动车辆的二次电池为代表,为了确保必要的输出电压和积蓄电力,使用将多个电池单元打包得到的组合电池。这样的组合电池由于价格比较高,所以电池的再次使用在成本上成为重要的问题。从促进再次使用的立场出发,需要正确地计算再次使用的二次电池的价值,进行适当的价格设定。例如,日本特开2006-197765号公报(专利文献I)记载了搭载二次电池所代表的电气系统驱动设备的移动体的价格设定。在专利文献2中,基于主电池的使用履历数据, EOKElectronic Control Unit :电子控制单元)以在线方式计算劣化推定参数并存储。并且,将劣化参数经由连接器和发送装置从ECU向车辆外部的劣化推定装置输出。劣化推定装置基于所读取的劣化推定参数来推定电池的劣化状态和剩余寿命,并基于该推定结果来进行二次电池的评价额的推算。另外,如日本特开2006-12761号公报(专利文献2)所记载,一般通过将多个电池单元由约束构件约束来构成组合电池。通过使用约束构件,也能够抑制由于电池单元内部产生的气体导致内压上升。另外,能够防止电池单元的外形和组合电池的形状发生变化。另外,日本特开2007-195312号公报(专利文献3)记载了进行适于车辆所搭载的二次电池的剩余寿命的推定的二次电池的寿命推定装置。根据专利文献3,以与所积蓄的二次电池的满充电容量或内部电阻具有高相关值的方式来确定相关函数。相关函数由将车辆的总行驶距离的平方根设为变量的一次函数构成,使用最小二乘法等确定。并且,将所确定的相关函数与寿命判定线交叉的点判断为寿命,将到该寿命为止的行驶距离推定为剩余寿命O现有技术文献专利文献I :日本特开2006-197765号公报专利文献2:日本特开2006-12761号公报专利文献3:日本特开2007-195312号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题当再次使用作为多个电池单元的集合体的组合电池时,能够通过仅更换已劣化的一部分电池单元的方式来实现抑制了成本的电池更换。此时,需要拆下约束构件使组合电池暂时解体。然后,在更换电池单元后,再次通过约束构件使组合电池为约束状态,之后,二次电池得以再次使用。然而,通过这样的组合电池的解体和再次约束,存在各电池单元的状态发生变化的可能性。尤其,在由于电池单元间的接触状态发生变化而导致各电池单元的内部状态变化时,存在组合电池整体的性能由于再次约束后的约束状态而发生变化的可能性。因此,若仅基于以解体前或再次约束前的状态所取得的各电池单元的信息来推算再次约束后的组合电池的价值,则有可能产生较大误差。本专利技术是为解决这样的问题而提出的,其目的在于,在对在多个电池单元受约束构件约束的状态下使用的二次电池进行再次使用时,正确地推算性能和价值。用于解决问题的手段本专利技术的一种方式,是一种二次电池的价值推算装置,所述二次电池在多个电池 单元受约束构件约束的状态下使用,该价值推算装置具有检测器、第I测定部和评价部。检测器构成为检测伴随二次电池的充放电的电池数据。第I测定部更成为在二次电池由于约束构件的除去而解体后,再次受约束构件约束而再次使用时,基于再次约束后所检测到的电池数据来测定二次电池的电池参数。评价部构成为基于电池参数来评价再次使用的二次电池的价值。并且,电池参数至少包括二次电池的内部电阻。优选,二次电池的价值推算装置还具有第2测定部。第2测定部构成为基于再次约束前所检测到的电池数据,在再次约束前测定二次电池或电池单元的电池参数。电池参数包括由第I测定部测定的第I参数和由第2测定部测定的第2参数。第I参数包括内部电阻,第2参数包括二次电池的满充电容量。进而优选,二次电池为锂离子二次电池。第I测定部或第2测定部包括劣化参数取得部和锂析出量推定部。劣化参数取得部构成为通过基于开路电压特性的劣化诊断,取得锂离子二次电池的正极容量维持率、负极容量维持率以及电池容量变动量,所述开路电压特性是表示锂离子二次电池的开路电压相对于容量的变化而变化的特性。锂析出量推定部构成为根据正极容量维持率以及负极容量维持率与电池容量变动量中的与磨损劣化对应的第I变动量之间的预先求出的对应关系,基于所取得的正极容量维持率以及负极容量维持率,将所取得的电池容量变动量分离成第I变动量和与由锂析出导致的劣化对应的第2变动量。并且,电池参数、第I参数或第2参数包括第2变动量。本专利技术的另一种方式,是一种二次电池的价值推算方法,所述二次电池在多个电池单元受约束构件约束的状态下使用,该价值推算方法包括检测步骤,在二次电池由于约束构件的除去而解体后,再次受约束构件约束而再次使用时,检测伴随二次电池的充放电的电池数据;再次约束后进行测定的步骤,基于再次约束后所检测到的电池数据,在再次约束后测定二次电池的电池参数;评价步骤,基于由测定步骤所测定的电池参数来评价再次使用的二次电池的价值。并且,电池参数至少包括二次电池的内部电阻。优选,二次电池的价值推算方法还包括如下的再次约束前进行测定的步骤基于再次约束前的电池数据,在再次约束前测定二次电池或电池单元的电池参数。电池参数包括由再次约束后进行测定的步骤所测定的第I参数和由再次约束前进行测定的步骤所测定的第2参数。并且,第I参数包括内部电阻,第2参数包括二次电池的满充电容量。进而优选,二次电池为锂离子二次电池。并且,再次约束后进行测定的步骤或再次约束前进行测定的步骤包括取得步骤,通过基于开路电压特性的劣化诊断,取得锂离子二次电池的正极容量维持率、负极容量维持率以及电池容量变动量,所述开路电压特性是表示锂离子二次电池的开路电压相对于容量的变化而变化的特性;和分离步骤,根据正极容量维持率以及负极容量维持率与电池容量变动量中的与磨损劣化对应的第I变动量之间的预先求出的对应关系,基于所取得的正极容量维持率以及负极容量维持率,将所取得的电池容量变动量分离成第I变动量和与由锂析出导致的劣化对应的第2变动量。并且。电池参数、第I参数或第2参数包括第2变动量。专利技术的效果根据本专利技术,在对在多个电池单元受约束构件约束的状态下使用的二次电池进行再次使用时,能够正确地计算性能和价值。附图说明图I是表示适用本专利技术的实施方式的二次电池的价值推算技术的组合电池 的结构例的示意立体图。图2是表示用于评价图I所示的电池模块的性能和价值的结构的框图。图3是表示用于通过电池检验器以离线(off board)方式测定图I所示的电池模块或电池单元的电池参数的结构的框图。图4是说明二次电池的满充电容量的劣化的概念图。图5是说明二次电池的内部电阻的劣化的概念图。图6是表示本专利技术的实施方式的二次电池的价值推算方法的处理步骤的流程图。图7是说明本专利技术的实施方式I的二次电池的价值推算装置的结构的功能框图。图8是说明本专利技术的实施方式2的二次电池的价值推算装置的结构的功能框图。图9是表示开路电压相对于局部SOC变化而变化的特性的概念图。图10是示意表示由单极容量的减少导致的单极开路电位的变化的图。图11是示意表示正极与负极之间的组成对应的偏移与开路电位的关系的概念图。图12是说明由劣化导致的组成对应的偏移的示意图。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【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:高桥贤司芳贺伸烈户村修二
申请(专利权)人:丰田自动车株式会社
类型:
国别省市:

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