开路电压推断装置、状态推断装置及开路电压推断方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种开路电压推断装置，其中，BMS具备对蓄电元件的一例即各单电池的电压值V进行测量的电压测量电路、和CPU。CPU执行如下的处理：处理(S8)，在电池组的充放电结束后以规定时间间隔测量各单电池的电压值V，与从电池组的充放电结束定时起的经过时间T建立关联地进行存储；处理(S14)，对由常数对数表示极值点P处的经过时间Tp而得到的值Xp乘以按各单电池的活性物质的每个活性物质而确定的系数来对算出时间W进行计算；处理(S16)，利用由常用对数表示经过时间T时的极值点P的倾斜度来计算极值点P的近似直线的近似式；和处理(S18)，将在近似式中代入算出时间W而得到的结果推断为开路电压Y。由此，可提早推断出蓄电元件的开路电压。

【技术实现步骤摘要】
开路电压推断装置、状态推断装置及开路电压推断方法
本专利技术涉及对蓄电元件的开路电压进行推断的技术。
技术介绍
一直以来，都在应用二次电池等可反复使用的蓄电元件。蓄电元件当前在电动汽车等的使用领域广泛应用。以往，已知对蓄电元件的内部状态进行推断的技术(例如、专利文献1)。在该技术中，利用蓄电元件的开路电压和内部状态的相关关系来推断蓄电元件的内部状态。即、对蓄电元件的开路电压进行测量，并根据该测量的蓄电元件的开路电压、预先得到的蓄电元件的开路电压和内部状态的相关关系来推断蓄电元件的内部状态。【在先技术文献】【专利文献】【专利文献1】JP特开2009-204314号公报由于蓄电元件的开路电压是在充放电结束后稳定的蓄电元件的端子电压，因此在现有技术中在测量蓄电元件的开路电压时，需要在蓄电元件的充放电结束后等到蓄电元件的端子电压稳定为止。因此，现有技术中，在蓄电元件的端子电压处于稳定状态之前无法测量蓄电元件的开路电压，产生无法提前对蓄电元件的内部状态进行推断的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种提前对蓄电元件的开路电压进行推断的技术。【用于解决课题的技术方案】本专利技术的开路电压推断装置对蓄电元件的开路电压进行推断，其具备：电压测量部，其测量所述蓄电元件的端子电压；和控制部，所述控制部具有执行如下处理的结构：电压测量处理，在所述蓄电元件的充放电结束后测量所述端子电压，与从所述蓄电元件的充放电结束定时起的经过时间建立关联进行存储；直线算出处理，计算从所述蓄电元件的充放电结束后开始规定的经过时间处的所述端子电压的近似直线的近似式；时间算出处理，根据所述规定的经过时间、和基于所述蓄电元件的活性物质及所述规定的经过时间而确定的系数来对算出时间进行计算；和电压推断处理，将在所述近似式中代入所述算出时间而得到的结果推断为所述开路电压。一般，在蓄电元件中，在充放电结束后，直至端子电压经过比较长的经过时间而变化至开路电压为止，例如通过充电而端子电压较之开路电压而有所上升的情况下，经过端子电压减少的过程而端子电压收敛于开路电压。此外，在通过放电而端子电压较之开路电压有所下降的情况下，经过端子电压增大的过程而端子电压收敛于开路电压。专利技术者针对根据充放电结束后直至端子电压收敛于开路电压为止的经过期间中所测量的端子电压来推断开路电压的技术进行了反复研究。其结果发现了：经过期间中的规定的经过时间处的端子电压的近似直线的近似式的倾斜度与该规定的经过时间处的端子电压和开路电压之差存在比例关系。并且，还发现了：该常数与蓄电元件的内部状态无关，而根据蓄电元件的活性物质及该规定的经过时间来确定。在该开路电压推断装置中，根据上述规定的经过时间处的端子电压的近似直线的近似式、和基于蓄电元件的活性物质及该规定的经过时间而确定的系数来推断开路电压。因此，如果得到经过期间中的规定的经过时间处的近似式及系数，则无需在整个经过期间进行端子电压的测量，能够提早推断开路电压。在上述开路电压推断装置中，也可以具有在所述直线算出处理中利用由常用对数表示所述经过时间而得到的值来算出所述近似式的结构。根据该开路电压推断装置，通过利用经过时间的常用对数值，容易计算出经历比较长的时间平缓地变化的端子电压的近似直线的近似式。在上述开路电压推断装置中，所述控制部还可以执行极值点检测处理，在该极值点检测处理中对所述端子电压的倾斜度的绝对值为最大的极值点进行检测，在所述直线算出处理及所述时间算出处理中，具有将从所述蓄电元件的充放电结束后起至所述极值点为止的经过时间作为所述规定的经过时间执行处理的结构。在蓄电元件中，具有在充放电结束后直至端子电压收敛于开路电压为止的经过期间中存在极值点的情况。例如通过充电而端子电压较之开路电压有所上升的情况下，端子电压开始下降而端子电压的时间变化的绝对值增大的第1过程、和端子电压的时间变化的绝对值开始减少而端子电压收敛于开路电压的第2过程以该顺序存在。此外，在通过放电而端子电压较之开路电压有所下降的情况下，端子电压开始增加而其倾斜度的绝对值增大的第1过程、和端子电压的倾斜度的绝对值开始减少而端子电压收敛于开路电压的第2过程以该顺序存在。也就是说，在蓄电元件中，在充放电结束后，从第1过程转移至第2过程时，经过端子电压的倾斜度的绝对值为最大的极值点。在该开路电压推断装置中，在该极值点处推断开路电压。即、由于利用端子电压的极值点这一蓄电元件的特定状态下的近似式等推断开路电压，因此能够高精度推断开路电压。在上述开路电压推断装置中，还可以具备温度测量部，其对所述蓄电元件的温度进行测量，所述系数是根据所述蓄电元件的温度而确定的，所述控制部具有在所述时间算出处理中根据所述规定的经过时间处的所述蓄电元件的温度决定所述系数来计算所述算出时间的结构。根据该开路电压推断装置，根据规定的经过时间处的蓄电元件的温度来决定系数，从而能够高精度地推断开路电压。在上述开路电压推断装置中，所述控制部可以具有在所述电压测量处理中以所述经过时间已经过了预先确定的规定时间为条件结束所述端子电压的测量的结构。根据该开路电压推断装置，能够以经过了规定时间为条件来结束端子电压的测量，无需将端子电压的测量维持到测量开路电压为止。在上述开路电压推断装置中，还可以具备：电流检测部，其检测所述蓄电元件的充放电电流，所述控制部具有在所述电压测量处理中根据所述电流检测部的检测结果来检测所述充放电结束定时的结构。根据该开路电压推断装置，能够利用电流检测部正确地检测充放电结束定时。本专利技术也可以具体化为利用了上述的开路电压推断装置的状态推断装置。本专利技术的状态推断装置具备：开路电压推断装置；和存储器，其存储与所述蓄电元件的开路电压和内部状态之间的相关关系有关的信息，所述控制部具有进一步执行状态推断处理的结构，在该状态推断处理中根据由所述电压推断处理推断出的所述开路电压、和所述存储器中存储的与所述相关关系有关的信息来推断所述蓄电元件的内部状态。根据该状态推断装置，能够利用提早推断出的开路电压来提早推断蓄电元件的内部状态。本专利技术此外还具体化为利用了上述的开路电压推断装置的开路电压推断方法。本专利技术的开路电压推断方法对蓄电元件的开路电压进行推断，其具备：电压测量步骤，在所述蓄电元件的充放电结束后测量所述蓄电元件的端子电压，与从所述蓄电元件的充放电结束定时开始的经过时间建立关联进行存储；直线算出步骤，计算从所述蓄电元件的充放电结束后开始规定的经过时间处的所述端子电压的近似直线的近似式；时间算出步骤，根据所述规定的经过时间、和基于所述蓄电元件的活性物质及所述规定的经过时间而确定的系数来对算出时间进行计算；和电压推断步骤，将在所述近似式中代入所述算出时间而得到的结果推断为所述开路电压。此外。在上述开路电压推断方法中，可以构成为在所述直线算出步骤中，利用由常用对数表示所述经过时间的而得到的值来计算所述近似式。此外，在上述开路电压推断方法中，可以构成为：还具备：极值点检测步骤，检测所述端子电压的倾斜度的绝对值为最大的极值点，在所述直线算出步骤及所述时间算出步骤中，将从所述蓄电元件的充放电结束后开始至所述极值点为止的经过时间作为所述规定的经过时间来执行处理。此外，在上述开路电压推断方法中，可以构成为：所述系数是根据所述蓄电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开路电压推断装置，对蓄电元件的开路电压进行推断，其特征在于，具备：电压测量部，其测量所述蓄电元件的端子电压；和控制部，所述控制部具有执行如下处理的结构：电压测量处理，在所述蓄电元件的充放电结束后测量所述端子电压，与从所述蓄电元件的充放电结束定时起的经过时间建立关联进行存储；直线算出处理，计算从所述蓄电元件的充放电结束后开始规定的经过时间处的所述端子电压的近似直线的近似式；时间算出处理，根据所述规定的经过时间、和基于所述蓄电元件的活性物质及所述规定的经过时间而确定的系数来对算出时间进行计算；和电压推断处理，将在所述近似式中代入所述算出时间而得到的结果推断为所述开路电压。

【技术特征摘要】
2012.05.17 JP 2012-1132711.一种开路电压推断装置，对蓄电元件的开路电压进行推断，其特征在于，具备：电压测量部，其测量所述蓄电元件的端子电压；和控制部，所述控制部具有执行如下处理的结构：电压测量处理，在所述蓄电元件的充放电结束后测量所述端子电压，与从所述蓄电元件的充放电结束定时起的经过时间建立关联进行存储；直线算出处理，计算从所述蓄电元件的充放电结束后开始规定的经过时间处的所述端子电压的近似直线的近似式；时间算出处理，根据所述规定的经过时间、和基于所述蓄电元件的活性物质及所述规定的经过时间而确定的系数来对算出时间进行计算；和电压推断处理，将在所述近似式中代入所述算出时间而得到的结果推断为所述开路电压。2.根据权利要求1所述的开路电压推断装置，其特征在于，具有在所述直线算出处理中利用由常用对数表示所述经过时间而得到的值来算出所述近似式的结构。3.根据权利要求1或2所述的开路电压推断装置，其特征在于，所述控制部还执行极值点检测处理，在该极值点检测处理中对所述端子电压的倾斜度的绝对值为最大的极值点进行检测，所述控制部具有在所述直线算出处理及所述时间算出处理中将从所述蓄电元件的充放电结束后起至所述极值点为止的经过时间作为所述规定的经过时间执行处理的结构。4.根据权利要求1或2所述的开路电压推断装置，其特征在于，还具备：温度测量部，其对所述蓄电元件的温度进行测量，所述系数是根据所述蓄电元件的温度而确定的，所述控制部具有在所述时间算出处理中根据所述规定的经过时间处的所述蓄电元件的温度决定所述系数来计算所述算出时间的结构。5.根据权利要求1或2所述的开路电压推断装置，其特征在于，所述控制部具有在所述电压测量处理中以所述经过时间已经过预先确定的规定时间为条件结束所述端子电压的测量的结构。6.根据权利要求1或2所述的开路电压推断装置，其特征在于，还具备：电流检测部，其检测所述蓄电元件的充放电电流，所述控制部具有在所述电压测量处理中根据所述电流检测部的检测结果来检测所述充放电结束定时的结构。7.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：濑岛贤一，
申请(专利权)人：株式会社杰士汤浅国际，
类型：发明
国别省市：